少量Si、Ag、Li對低Cu-Mg比Al-Cu-Mg合金微觀組織結(jié)構(gòu)與性能的影響.pdf

1、本文利用力學(xué)性能測試、X射線衍射、掃描電鏡觀測、透射電子顯微分析等實驗手段與計算機(jī)模擬相結(jié)合，系統(tǒng)研究了微量Si、Ag對低Cu/Mg比Al-Cu-Mg合金微觀組織結(jié)構(gòu)與性能的影響規(guī)律及作用機(jī)理。同時，為研發(fā)先進(jìn)鋁鋰合金，探索新型鋁鋰合金體系，研究了不同含鋰量對Al-1.5Cu-4.0Mg-0.25Si合金微觀組織結(jié)構(gòu)與性能的影響規(guī)律。研究結(jié)論如下： （1）微量Si、Ag顯著增強(qiáng)低Cu/Mg比Al-Cu-Mg合金的時效硬化效應(yīng)與強(qiáng)

2、化效果。微量Ag的添加加快了時效硬化速度，縮短了到達(dá)時效峰值的時間；微量Si的添加延長了到達(dá)時效峰值的時間。 （2）微量Si減少了合金淬火態(tài)缺陷濃度，促使合金時效前期析出更加細(xì)小彌散的GPB區(qū)。微量Si促進(jìn)了S相的析出，并使之更加細(xì)小彌散，Si對T相的析出有很強(qiáng)的抑制作用，在添加0.5wt％Si的A4合金組織中沒有觀察到T相的析出，時效析出序列被改變?yōu)椋?SSSS+Mg2Si→α+GPB區(qū)+Mg2Si→α+S+Mg2S

3、i （3）微量Ag的存在使合金組織中析出大量彌散的Z相。Z相的析出速度非?？欤贏l-Cu-Mg-Ag四元合金人工時效1h的組織中即觀察到大量Z相析出。 （4）計算機(jī)模擬結(jié)果顯示，微量Si的存在導(dǎo)致了合金時效早期Mg原子團(tuán)簇、Cu-Mg原子團(tuán)簇更加彌散。Ag的添加導(dǎo)致合金時效初期Ag原子與Mg原子之間形成大量Mg-Ag原子團(tuán)簇，為該合金時效過程中Z相的析出提供了形核條件。 （5）相對于單獨添加Ag元素，Ag和Si