mg、zn的添加对alculimnzr合金组织性能的影响

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1、中南大学硕士学位论文摘要摘要内容：本文在i劫天标准成分的基础上，通过添加微量Mg和Zn，分别探讨不同含量的Mg、Zn及不同时效制度对合金性能和微观组织的影响。经过硬度测试、拉伸性能测试、透射电镜(TEM)以及扫描电镜(SEM)观察，主要结论如下：1．Al-Cu—Li-Zn—Mn—Zr合金中添加微量Mg，在不损失甚至略有提高塑性的基础上，加速时效动力学，使峰值时效时间提前，并显著提高合金强度；Mg含量越高，该作用越明显。2．微量Mg的添加，大幅促进了T1的析出，并使之更弥散细小，且该作用在T6处理下比T8处理下更大，从而减少了T6与

2、T8状态的强度差别。关于促进TI相析出的机制，与Cu、Mg元素及空位之间的交互作用促进GP区形核有关。3．A卜Cu—Li—Mg—Mn—Zr合金中添加微量Zn，在175℃时效时，有利于合金峰值硬度的提高，但延缓了峰值时间的到来，且Zn含量越高，作用越明显；在150。C时效，Zn含量超过O．63％时明显降低合金硬度值；而在120℃时效，加Zn合金硬度值稍降低，但不是很明显。4．Zn的添加在不同温度下对硬度影响不同，可能与时效温度对析出相影响不同有关。Zn的加入有两种作用：一种是促进了6’的析出，进一步时效过程中6’转化为TI相，有利于

3、硬度提高；另一种是zn对空位有束缚作用，减慢原子扩散，抑制相的析出。高温时前者起主导作用，低温则后者起主导作用。5．对24合金进行先低温后高温的分级时效，强度在T6峰值时效基础上提高约20MPa左右。这是因为合金在100℃低温预时效形成GP区，接着在140℃析出弥散细小的6’、0’和Tl相，然后在175℃进一步长大，由于改变了合金强化相的析出数量、大小和分布，从而提高了强度。6．对2“合金进行先高温后低温的二次时效，比T6峰值强度高出30～40MPa，且几乎接近T8的峰值强度。其强化效果是由合金在175℃欠时效析出主强化相6’、T

4、l和140。C再次析出大量细小弥散6’相所带来的二次硬化共同所致。关键词：A卜Li合金，Mg，Zn，分级时效，6’相，Tl相ABSTRACTCONTENTS：ThepresentworkdealswiththeeffectsofsmalladditionsofMg、Znalloyingelcmentsandmulti．stageageingtreatmentsonthemicrostructuresandmechanicalpropertiesof苓必alloyalloys．Varioustestingmethodswereuse

5、d，includingVickershardnessandambienttensilepropertiesmeasurements，Transmissionelectronmicroscopy(TEM)andScanningelectronmicroscopy(SEM)observations．Themainconclusionsareasfollowings：1)theadditionofMginAI—Cu-Li—Zn—Mn-Zralloysgreatlyenhancesthemechanicalpropertiesbyacce

6、leratingagingresponseinconditionthatelongationpercentdoesnotalmostlyreducedandevenincreasedslightly．TheeffectsaremoreobviouswiththeincreasementoftheMgcontent．21TEMobservationsshowthattheadditionofMginthealloyaccelaratestheprecipitationofTtphaseandresultesinincreasingt

7、hedensityofTlprecipitated．MgencouragstheprecipitationofTlphaseatT6temperthanatTstemper，resultesinreducingthedifferenceofstrengthvaluesbetweenTsandT6tempers．ThemachenismwhichMgpromotesprecipitationofTiCanbeinterpretedintermsoftheCu．Mg．vacancyinteractionwhichCanpromotes

8、nucleationofGPzone．3)ThesmalladditionofZninA1一Cu-Li-Mg-Mn—Zralloygreatlyenhancesthemechanicalproperties，anddelayedthepeak-ag