稀土La对2024铝合金铸态组织的影响.pdf

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1、第34卷第5期矿冶工程Vo1．34№52014年l0月MININGANDM哐TALLURGICALENGINEERING0ctober2014稀土La对2024铝合金铸态组织的影响①刘峤，肖来荣，张宏领，曾德露，王彦红，赵小军(中南大学材料科学与工程学院，湖南长沙410083)摘要：制备了稀土La添加量分别为0、O．1％、0．2％、0．3％的2024铝合金，通过x射线衍射、金相、扫描显微组织分析和力学性能测试，研究了I丑对2024铝合金铸态组织与性能的影响。研究结果表明：随着La的添加，2024铝合金铸态组织逐渐

2、细化，当【丑添加量为O．2％时，铸态晶粒尺寸达到80m；当继续提高La添加量时，合金的铸态组织会逐渐粗化；La的添加在2024铝合金中生成了第二相，并以化合物的形式在晶界处存在。关键词：稀土；La；2024铝合金；铸态组织中图分类号：TG146文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．0253—6099．2014．05．032文章编号：0253—6099(2014)05—0134-03EffectofLanthanumonAs-castMicrostructureof2024AluminumAlloyL

3、IUQiao，XIAOLai—rong，ZHANGHong—ling，ZENGDe—lu，WANGYan—hong，ZHAOXiao-jun(SchoolofMaterialScienceandEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，Hunan，China)Abstract：Fourtypesof2024aluminumalloyassampleswerepreparedwithLaadditionat0，0．1％，0．2％and0．3％，andinfl

4、uencesofLaonas·castmicrostructureandpropertiesof2024aluminumalloywereinvestigatedbyX--raydiffraction，opticalmicroscopy，scanningelectronmicroscopyandmechanicalpropertytesting．Theresultsshowedthat，owingtoLaaddition，arefinementofas—castmicrostructurewasobserved．

5、WhentheamountofLaattains0．2％，theas—castgrainreaches80Ixm．Yet．theas—castmicrostructureofalloycoarsensgraduallywhenLaexceeds0．2％．InthepresenceofLa，thesecond—phasecompoundsgeneratealongthegrainboundaryof2024aluminumalloys．Keywords：rareearth；La；2024aluminumalloy；

6、as—castmicrostructure2024铝合金是一种高强高韧可热处理的Al-Cu—Mg用复合添加La、zr和cr生成高温稳定的Al加cr：La相系合金，由于其优异的机械性能和稳定性，在航空航天弥散分布于2124铝合金中，具有显著提高铝合金再结和地面车辆的结构材料中得到广泛的应用J。许多晶温度的作用。综上所述，添加稀土La元素到铝合金研究工作者证实在铝合金中添加适量的稀土元素可以中具有良好的效果，但所研究的铝合金很少涉及2024强化合金、净化熔体并达到细化组织等效果，从而提高铝合金。因此，本文在2024铝

7、合金中添加微量稀土合金的力学性能、高温抗裂性能和物理及其工艺性La，并研究La含量对铸态组织的分布、形貌及性能的能J。赖人铭等人_9发现在A1—4．5％Cu合金中添加影响。少量ce可以减小合金中cu的平衡分配系数，Cu越过1实验材料及方法界面进入固溶体变得困难，增大了界面前沿边界处的溶质元素Ce和cu的溶度梯度，导致合金成分过冷首先利用Al—La中间合金、Al-cu中间合金，AI-Mn和不稳定扰动增加，促使界面成长形状从平直界面中间合金，A00以及工业纯Mg等并添加不同含量的向胞状发展，并缩小二次枝晶的间距；在6

8、063铝合金La配置2024铝合金材料，其合金成分如表1所示。中添加适量La有利于提高合金力学性能和耐腐蚀性熔炼在中频感应电炉中进行，配料置于石墨坩埚中，并能。古文全等人¨添加适量La到A1—10Mg合金铸锭在其中加入KC1+NaC1精炼，ccl除气，熔炼的温度中，证实La可显著细化晶粒，并形成颗粒状及短杆状为780oC；经精炼后，于730℃下将配置好的合金溶液A1．La