晶粒细化对铸造Al-7Zn-2.5Mg-Cu合金性能的影响.pdf

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1、实用研究特种铸造及有色合金2012年第32卷第11期晶粒细化对铸造AI一7Zn一2．5Mg—Cu合金性能的影响陈晓黄胜(福州大学机械工程及自动化学院)摘要在铸造Al一7Zn一2．5Mg—Cu合金中分别加人0．2％、0．5％、0．8％和1．2％的Al一5T．-B细化剂，研究了细化剂加入量对合金的微观组织、抗拉强度和热裂倾向的影响。结果表明，Al一5Ti—B细化剂明显细化A1-7Zn一2．5Mg—Cu合金的组织。随着细化剂添加量的增加，晶粒尺寸先减小，后稍微增大，在加入量为0．8％时，晶粒尺寸最小，为66m。随着晶粒尺寸的减小，A1—7Zn一2．5Mg—C

2、u合金的共晶体数量增多，抗拉强度增加，热裂倾向减小。抗拉强度与晶粒尺寸的关系为一47．2271l+1325．35477×dI1，热裂倾向与晶粒尺寸的关系为H一41．73912+0．5733×d。共晶组织也影响合金的抗拉强度和热裂倾向。试验范围内，共晶组织增多，抗拉强度降低，热裂倾向先降低后升高。关键词铸造A1-Zn-Mg—Cu合金；细化；微观组织；热烈倾向；抗拉强度中图分类号TG146．21文献标志码A文章编号1001—2249(20l2)11—0991—05InfluenceofGrainRefinementonPropertiesofCastAI一

3、7Zn"2．5Mg—CuAlloysChenXiao，HuangSheng(SchoolofMechanicalEngineeringandAutomation，FuzhouUniversity)Abstract：Microstructure，tensilestrengthandhotcrackingtendenciesofcastA1—7Zn一2．5Mg—CualloywithA1—5Ti—Bgrainrefinercontentsincluding0，0．2％，0．5％，0．8％and1．2％wereinvestigated．Theresultss

4、howthatgrainsofA1—7Zn一2．5Mg—CualloyarerefinedobviouslybyaddingA1—5Ti—Bgrainrefiner．Withincreasingintherefineraddition。thegrainsizeisdecreasedfirstlyandthenslightlyin—creased．Thesmallestgrainsizewith66umcanbeobservedwith0．8％grainrefiner．Asgrainsizede—creases，thenumberofeutecticis

5、increased，resultingintheimprovementoftensilestrengthandde-creaseofhotcrackingtendenciesofcastA1—7Zn一2．5Mg—Cualloy．Tensilestrengthandgraindimensionfollowtherelationshipof=47．227l1+1325．35477×d一，andhotcrackingtendenciesandgraindimensionfollowtherelationshipofH一41．73912+O．5733×d．Eu

6、tecticphasealsoaffectsthetensilestrengthandhotcrackingtendencyofthealloy．Underexperimentalconditions，tensilestrengthisde—creasedandhotcrackingtendencyisdecreasedfirstlyandthenraisedwithincreasingintheeutecticnum—ber．KeyWords：CastA卜Zn-Mg-CuAlloys，GrainRefinement，Microstructure，Ho

7、tCrackingTendency，Ten-sileStrengthAl—Zn—Mg—Cu系合金属于可热处理强化的高强铝人认为对热裂无益，甚至有害]，因此展开这方面研究合金，主要应用于航天航空领域[1]。该类合金一般为变很有意义。形铝合金，铸造性能差，其产品多要经过挤压或轧制等在前期工作中，已经优化出一种成分为A1—7Zn一工艺成形，故A1-Zn—Mg-Cu系合金的应用领域受到限2．5Mg—Cu的铸造合金，该合金热裂倾向较低，经热处制。虽然已经开发出半固态成形、低频电磁铸造、喷射理后强度高。在此基础上，本课题通过向Al一7Zn一2．5成形、快速凝固、粉

8、末冶金等成形技术，但这些成形技术Mg—Cu合金中添加不同含量的Al一5Ti—B细化剂，研究都是