微量Ce和淬火速率對Al-Cu-Li-Mg-Ag-Zr合金組織和性能的影響.pdf

1、本論文采用室溫力學(xué)性能測試、Kahn撕裂韌性測試，金相組織顯微觀察(OM)、透射電子顯微分析(TEM)、掃描電鏡分析(SEM)、差熱掃描分析(DSC)及能譜分析(EDX)方法研究了微量(0.25wt％)Ce及不同淬火速率（室溫水冷淬，100℃水冷淬和空冷）對Al-Li-Cu-Mg-Ag-Zr合金力學(xué)性能（拉伸性能、撕裂韌性和各向異性）和顯微組織結(jié)構(gòu)的影響及其變化規(guī)律，從理論上分析了Ce、淬火速率對合金力學(xué)性能和微觀組織的影響。試驗(yàn)結(jié)果表

2、明:
　　(1)0.25wt％Ce能細(xì)化Al-Li-Cu-Mg-Ag-Zr合金的晶粒，抑制再結(jié)晶，同時Ce能改善晶界的情況(抑制合金元素向晶界處擴(kuò)散，使晶界無析出帶(PFZ)的變窄），促進(jìn)T1相的析出。
　　(2)0.25wt％Ce提高了Al-Cu-Li-Mg-Ag-Zr合金的力學(xué)性能并改變了合金的微觀斷裂模式，使合金峰時效和過時效狀態(tài)合金的斷裂模式從沿晶斷裂為主的模式轉(zhuǎn)為韌窩型穿晶斷裂和沿晶斷裂的混合模式。
　　(3

3、) Al-Li-Cu-Mg-Ag-Zr合金在T6熱處理狀態(tài)，軋制方向比長橫方向有著更高的塑性和撕裂韌性，而軋制方向的拉伸強(qiáng)度要低于長橫向的拉伸強(qiáng)度，而0.25wt％Ce元素的加入，使合金的強(qiáng)度各向異性加大，塑性各向異性降低。
　　(4)淬火速率對Al-Li-Cu-Mg-Ag-Zr合金的強(qiáng)度、塑性和斷裂韌性有一定的影響。快速冷卻的合金有更高的強(qiáng)度和塑性，空冷的合金強(qiáng)度較室溫水冷淬和沸水冷淬合金強(qiáng)度低很多。室溫水冷淬的合金塑性隨時效時

4、間延長降低較快，而空冷的合金隨時效時間延長降低較慢。
　　(5)淬火速率對Al-Li-Cu-Mg-Ag-Zr合金微觀組織有著較大的影響，室溫水冷淬的合金基體中T1相分布細(xì)小均勻，而空冷的合金在基體中不均勻的分布著粗大的T1相。空冷的合金在晶界處存在著粗大的平衡相，和較寬的晶界無析出帶，在基體中Al3Zr周圍存在著析出相或者無析出帶。
　　(6)三種淬火速率的合金在峰時效狀態(tài)下，有著不同的斷裂模式，快速冷卻的合金以韌窩形斷裂為