Mn含量对6061铝合金组织与力学性能的影响.pdf

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1、第27卷第4期材料研究学报、，o1．27No．42013年8月CHINESEJOURNALOFMATERIALSRESEARCHAugust2013Mn含量对6061铝合金组织与力学性能的影响冰张新明柯彬唐建国刘胜胆邓运来(中南大学材料科学与工程学院长沙410083)摘要研究了Mn含量对含O．15％Fe的6061铝合金的均匀化组织、再结晶分数、时效析出相和力学性能的影响。结果表明：未添加Mn的合金均匀化后组织以AlFeSi：相为主，Mn含量大于0．1％的合金均匀化后的组织以a-A1。(FeMnCr)Si相为主；同时一种块状的AI(MnFe

2、)，Si结晶相随着Mn含量的增加开始出现，并随之增多；时效处理时，Mn优先与Mg，Si元素结合形成的A1MnSi和A1FeMnSi相，减少了主要时效析出相，使强化效果减弱；Mn的添加量为O．2％时O'b=390MPa，瓯=330MPa，=22．2％，比AA6061铝合金的标准力学性能分别提高90MPa，55MPa，延伸率提高10％。关键词金属材料，6061铝合金，微观组织，力学性能，Mn分类号TG146文章编号1005—3093(2013)04—0337．05EffectsofMnContentonMicr0structureandMec

3、hanicalPropertiesof6061AluminumAlloyZHANGXinming”KEBin1．ANGJianguoLIUShengdanDENGYunlai(SchoolofMaterialsScienceandEngz’neering,CentralSouthUniversity,Changsha410083)SupportedbyNationalBasicResearchProgramofChinaNo．2012CB619500andSpecialProjectontheIntegra-tionofIndustry,

4、EducationandResearchofGuangdongProvinceNo．2010A09O20O078ManuscriptreceivedJanuary16，2013；inrevisedformMarch4，2013Towhomcorrespondenceshouldbeaddressed，Tel：(0731)88830265，E—mail：xmzhang@mail．CSU．edu．cnABSTRACTTheefectsofMncontentonthehomogenizedmicrostructure．recrystallize

5、dfraction．pre．cipitatesandmechanicalpropertiesof6061aIum{numalloycontaining0．15％Fe(massfraction)wasin．vestigated．Theresultsshowthat：afterhomogenizationthemainphasesoflhe0MnalloyiSAI9Fe2Si2，andthatof0．1％MnalloyiSa—AI8(FeMnCr)2Si，meanwhiletheblocky—shapedAI9(MnFe)3Siphasebe

6、ginstoappearandincreaseswithincreaseoftheMncontent；duringagingtreatment，MnandMa．SiformtheAlMnSiandAIFeMnSiphasespreferentially．whichmakesthemainhardeningprecipitatesreduceandweakensthestrengtheningeffect．0．2％MnalloyiSadvisable，ob=390MPa，2=330MPa。=22．2％，whichiSincreasedby9

7、0MPa，55MPaand10％respectively，comparingwithAA6061aluminumalloys’standardmechanicalproperties．KEYWORDSmetallicmaterials，6061aluminumalloy,microstructure，mechanicalproperties，Mn6061铝合金具有中等强度、良好的抗腐蚀性能出和力学性能的影响。和优良的成型性能、可焊、低成本等优点，得到了广1实验方法泛的应用’。但是工业用6061铝合金通常含有大约0．2％(质量分数)的Fe，

8、在凝固过程中形成粗大结熔炼原料：99．7％(质量分数，下同)的工业纯铝、晶相，降低了合金的力学性能、韧性和疲劳寿命，。工业高纯镁、A1．20．O0％Cu中间合金、A1．20．35％Si用Mn，