2618耐熱鋁合金的組織與力學(xué)性能的研究.pdf

1、該文采用不同熔鑄工藝制備了12爐次的各種成分的2618合金;使用光學(xué)顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)觀察了各種合金在不同狀態(tài)下的顯微組織;運(yùn)用布氏硬度計(jì)、INSTRON拉伸試驗(yàn)儀和Gleeble-1500熱模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)等實(shí)驗(yàn)手段對(duì)這些合金的室溫和高溫力學(xué)性能及壓縮蠕變性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究.主要內(nèi)容及結(jié)果如下:形變熱處理可使2618合金在時(shí)效處理后得到均勻、彌散的時(shí)效相,并使無(wú)沉淀析出帶(PFZ)的寬度明顯變窄;經(jīng)過(guò)變

2、形量為11~16﹪的形變熱處理后,可使2618合金的室溫抗拉強(qiáng)度提高10~17﹪,但塑性明顯下降;采用形變熱處理可以提高2618合金的耐熱性能.高鐵、鎳2618合金(2＃)的鑄態(tài)組織中出現(xiàn)粗大的針片狀和塊狀的Al<,9>FeNi相,經(jīng)熱擠壓后該相被破碎為較粗大的尖角狀顆粒;增加鐵、鎳含量對(duì)合金的時(shí)效特性及時(shí)效后的硬度沒(méi)有影響;將2618合金在較低的變形溫度下,進(jìn)行較大變形量的多向快速變形可以使粗大的Al<,9>FeNi相得到較好的破碎.

3、Al-Fe中間合金中粗大的Al<,3>Fe相和2618合金中粗大的Al<,9>FeNi相在該合金熔煉過(guò)程中具有組織遺傳現(xiàn)象,當(dāng)對(duì)高鐵、鎳2618合金熔體在960℃進(jìn)行30min的高溫過(guò)熱處理后(3＃),可基本消除這種組織遺傳,并使該合金的高溫和室溫強(qiáng)度同時(shí)得到明顯提高.采用經(jīng)過(guò)嚴(yán)重?cái)D壓變形的Al-5Wt﹪Ti中間合金,向2618合金中加入小于0.5Wt﹪的鈦元素時(shí)(9＃),能使2618合金的鑄態(tài)晶粒組織明顯細(xì)化,大量彌散的Al<,3>T

4、i顆粒強(qiáng)烈阻礙合金的再結(jié)晶及晶粒長(zhǎng)大,使合金經(jīng)熱軋與淬火時(shí)效后的晶粒組織明顯細(xì)化;鈦元素的合金化明顯提高2618合金在250℃的高溫瞬時(shí)強(qiáng)度和該合金在250℃經(jīng)100小時(shí)高溫?zé)岜┞逗蟮母邷厮矔r(shí)強(qiáng)度.采用經(jīng)過(guò)高能球磨的復(fù)合溶劑與亞微米AlN顆粒的均勻混合物,經(jīng)過(guò)攪拌鑄造后,使得超細(xì)的AlN顆粒能均勻分布于2618合金中,使該合金合金(12＃)熱軋與淬火時(shí)效后的晶粒組織明顯細(xì)化;超細(xì)AlN顆粒的引入明顯提高2618合金在250℃的高溫瞬時(shí)強(qiáng)