4.基于合金挤压铸造制备的Al Cu的显微组织和力学性能的压力效应

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1、6ZHANGMing，etal／Trans．NonferrousMet．Soc．China17(2007)铝铜合金挤压铸造制备所产生的显微组织和力学性能的压力效应ZHANGMing(张明)，ZHANGWei．wen(张卫文)，ZHAOHai—dong(赵海东)，ZHANGDa—tong(张大童)，LIYuan—yuan(李元元)中国广州华南理工大学的机械工程学院510640收于2006/10/24；接受于2007/01/11摘要:比伯吉尔开发高强度镁碳铝合金的一个新的流动性应用效果，并对挤压铸造合金的显微组织和性能压力进行了研究。结果表明，在流动性合金16%和21

2、%高于ZL205A合金在浇注993K和L013K温度时，金属型铸造采用挤压铸造法制备的合金的机械性能和拉伸强度更高于该合金的伸长率在75MPa压力下挤压铸造后施加520MPa和7.9%，其次是处理在763K温度下1小时，在773K为8小时.淬火水在正常温度，在463K温度下5小时老化力学性能。而其改善归因于显著降低的二次枝晶臂间距（SDAS）和消除所施加的压力导致合金的微孔隙.关键词：Al-Cu合金；挤压铸造；微观组织；力学性能1.引言挤压铸造（SC）是一种特殊的铸造技术，即较高的凝固一个可重复使用的模具内的压力。它通常用来制备高完整性的高性能工程组件.[1-5]

3、有两种不同的形式挤压铸造，直接和间接的。直接SC挤压铸造，是压力施加到在凝固过程中的液态金属的整个表面，可生产铸件的全密度。间接SC挤压铸造，是金属由一个小直径活塞注入模腔。虽然间接挤压铸造产品的生产铸造是不是良好的性能，但是从直接挤压铸造工艺，产品可形成了复杂形状.近年来已经进行的许多对挤压铸造的研究工作。在所有的SC工艺参数，对压力的影响铸件的力学性能进行了研究广泛的[2]6-1。许多研究者认为在对熔融金属的压力中的应用凝固过程中可能会产生几个方面的影响等的变化熔点，冷却速率的变化，减少气缩孔，这些都可能导致该合金性能[1,3-6]改进。然而，对具体合金压力的

4、影响仍然是吸引关注.A1·铜·基合金是一系列高·强度这被广泛地应用于金属型结构材料一个典型的行业。该系列合金ZL205A合金，我国规范命名。这种合金已广泛用于在运输，航空航天和军事工业。然而，由于这种合金的铸造性能很差，这是ZL205A复杂铸件的生产通过间接挤压铸造工艺的新型合金具有可比性的强度和良好的铸造性能是最近，一些高强度变形所需的铝合金的开发应用对挤压铸造工艺[1,13-14]在本文中，一种新的基于铝铜合金具有良好的铸造性能的开发和挤压铸造。探讨了合金的处理，特别注意了要对合金的显微结构和性能的压力的影响2.实验基于变形铝合金2xxx系列，一个的主要元素组

5、成新的合金（质量分数，%，通过化学分析）4.83铜，1.05毫克，0.58锰及微量元素如钛，锆，V=是0.2%和1%之间的总含量。对研制的合金的制备原料工业纯铝，工业纯镁，铝合金和一50cuAI-10m，n，a1.5ti。1b.a1.10zr，铝一4V和0reA1.1。原材料是在坩埚炉熔炼1在073K和熔体注入圆筒形模具。（直径：80毫米，高度：50毫米）的压力下从0.1兆帕到L75兆帕在温升003K.模预热到523K之前的铸造样品被压缩到30毫米的高度尺寸80毫米直径。调查的合金ZL205A合金流动性合金5.03铜，组成o.45Mn，Ti0.25，测得的0.2L

6、cd.0.13V0.15Zr和0.04B标准模具。所有样品的拉伸试验，减少了从铸件中位机的拉伸，在1×5×70尺寸的样品通过溶液退火在763K和LH处理为8小时，在773K，水淬在正常温度和5小时，在463K维老化拉伸试样的实验表明，在图一中，在SANS标准的机械试验机上进行的所有数据均来自于至少三分测量样品的光学显微结构等由拉伸试样的观察标准金相，6ZHANGMing，etal／Trans．NonferrousMet．Soc．China17(2007)使用扫描电子显微镜分析拉伸断口。3.结果3.1流动性所研究的合金的流动性，如表1所示和高强度铸造铝合金的流动性Z

7、L205A，这相当于铝合金204的美国研究所列出的。它可以从表1中看出，研究了合金是16%的流动性，比21%ZL205A合金。在浇注温度993K和L0L3K.分别。流动性是一个关键的参数来表征合金铸造性能。虽然挤压铸造在其他铸造显著效益的过程生产性成分的流动性仍然是贫穷的一个重要的因素是有关的形成复杂的零件，特别是在间接挤压铸造工艺。zl2o5a是一种高强度铸造铝合金，在中国这命名合金已被广泛用作高负荷的结构部分。实验结果表明，流动性开发优于ZL205A合金。随着ZL205A组成相比较（4.6-5.3铜，5.3一O.5锰，0.15一o.35Ti，第一5-0.25C

8、D，o5-