稀土元素對7075合金機械性能的影響及回歸工藝的優(yōu)化.pdf

1、本文制備了Ce含量為0.20％、含Sc0.20%的7075鋁合金，以研究稀土元素Ce、Sc的單獨添加對合金組織和性能的影響。并在Sc含量為0.20%的基礎(chǔ)上添加0.08%及0.18%的Zr以研究Sc、Zr聯(lián)合添加對鋁合金組織和性能的影響，在Sc、Zr添加的基礎(chǔ)上，添加0.17%Ti以研究Sc、Zr、Ti的聯(lián)合添加對7075鋁合金組織和性能的影響。通過分析實驗合金的微觀組織結(jié)構(gòu)及能譜，測試合金力學性能的變化，以研究經(jīng)不同熱處理的影響。本文

2、著重研究了回歸熱處理(RRA)對7075鋁合金組織及性能的影響，通過控制變量（回歸溫度、回歸時間）得出較優(yōu)的熱處理工藝參數(shù)。結(jié)果表明:
　?。?)7075鋁合金中加入0.20%的稀土Ce后，晶粒尺寸109um，晶粒明顯細化，經(jīng)T6峰值時效后合金σb為583MPa，σ0.2為536MPa，δ為10%，這三種性能較不含Ce合金分別提高了2.28%，3.88%和42.86%。合金經(jīng)優(yōu)化的回歸工藝(465℃/2h+120℃/16h+200

3、℃/20min+120℃/16h)處理后，σb為715MPa，σ0.2為664MPa，δ為10%，其強度指標較T6狀態(tài)下含Ce合金提高了22.64%、23.88%，伸長率變化不大。
　?。?)7075鋁合金中加入0.20%的稀土Sc后,晶粒尺寸123um。合金中A13Sc與Al基體共格，可提高合金力學性能。經(jīng)T6峰值時效后含Sc0.20%合金σb為603MPa，σ0.2為560MPa，δ為10%，其性能比不含Sc合金分別提高了5.

4、80%、8.53%、42.88%。含0.2%Sc合金經(jīng)優(yōu)化后的回歸熱處理(465/2h+120/16h+160℃/20min+120℃/16h)，合金的σb為715MPa，σ0.2為644MPa，δ為10.6%，較T6狀態(tài)下同比含Sc合金提高了18.6%、15%及6%。
　?。?）在Sc含量0.20%時，研究了添加Zr含量的影響。結(jié)果表明Zr0.18%時，合金的性能較優(yōu)，T6下合金σb為630MPA，σ0.2為589MPA,比僅含

5、Sc的分別提高4.47%、5.17%，其伸長率9.6%，處理前后變化不大。而經(jīng)過優(yōu)化后的回歸處理465℃/2h+120℃/12h+180℃(15min)+120℃/12h，合金的性能變化不明顯。續(xù)加Ti0.17%后，抗拉強度及屈服強度有所下降，伸長率有所上升。Sc、Zr、Ti聯(lián)合添加時，會形成粗大的TiRE2(Al,X)20的塊狀化合物，其中X為Zn、Mg、Cu元素。而隨著（Sc+Zr）含量的增加，塊狀化合物越來越多。
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