鋁合金的電解及含鈧2024合金的熱處理工藝優(yōu)化.pdf

1、含鈧鋁合金是一種新型的鋁合金，具有很高的強度以及較為明顯的時效硬化效應，并且熱穩(wěn)定性較強，其中的鈧是迄今為止所發(fā)現(xiàn)的對鋁合金最為有效的合金化元素。
　　 本文針對鈧合金化成本過高以及合金化工藝過于復雜等問題，研究了直接電解鋁鈧合金工藝，在實驗室條件下，自行設計實驗室用電解槽進行直接電解實驗。并以2024合金為基礎，添加0.4％Sc、0.2％Zr制備了含鈧2024合金，對其熱處理工藝進行了優(yōu)化實驗，研究了固溶時間、時效溫度、時效時

2、間、預時效時間、預時效溫度對合金的微觀組織和力學性能的影響：
　　 在電解實驗中，發(fā)現(xiàn)豎直棒式陰極電解槽雖然結構簡單，但電流效率僅為27％。通過一系列改進后，所開發(fā)的懸浮陰極盤裝鋁電解槽不管是純鋁電解還是含鈧鋁合金的電解，電流效率達到80％以上，為最合適的電解槽結構方式。
　　 在固溶優(yōu)化處理時，選擇2、4、6小時為對比選擇溫度，時效后發(fā)現(xiàn)樣品的硬度在4H時達到最大，500℃，4H為最優(yōu)固溶工藝。
　　 在時效優(yōu)

3、化處理時，對樣品通過不同的溫度(170℃、180℃、190℃、200℃)以及時間(8H、10H、12H、14H、16H、18H、20H)處理，找出其峰值硬度時的溫度為190℃，時間為18H，確定其最優(yōu)時效工藝為190℃，18H。
　　 在預時效工藝優(yōu)化時，同樣對樣品選取不同溫度(110℃、130℃、140℃)以及時間(2H、4H、6H、8H)進行處理，結果顯示樣品在130℃，6H時，硬度達到了峰值，確定130℃×6H+190℃×