微量Er在高强Al-Zn-Mg-Cu合金中的存在形式及其“遗传效应”
来源期刊：稀有金属材料与工程2019年第9期
论文作者：黄元春 张传超 任贤魏 刘宇 陈斯卓 王艳玲
文章页码：2848 - 2856
关键词：Al-Zn-Mg-Cu-（Er）合金;Al8Cu4Er相;显微组织;力学性能;
摘 要：采用铁模铸造制备Al-Zn-Mg-Cu及Al-Zn-Mg-Cu-0.15%Er两种合金铸锭。利用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）及能谱分析（EDS）、差热分析（DSC）、透射电镜（TEM）、X射线衍射分析（XRD）和室温拉伸等方法研究了Er元素在Al-Zn-Mg-Cu合金铸态组织、均匀化态组织、变形组织以及时效态组织中的存在形式、作用机理以及其对合金室温拉伸性能的影响。结果表明:微量Er元素对Al-Zn-Mg-Cu合金铸态组织有一定细化作用,但这种作用较为有限。Er在合金中主要以三元Al8Cu4Er相的形式存在,该相在合金凝固过程中形成并偏聚在晶界附近,常出现在共晶网状结构之间。此外,还有少量的Er生成了细小Al3Er粒子。Al8Cu4Er相熔点约为573.8°C,为难溶硬脆第二相,在合金变形过程中易破碎从而会导致裂纹萌生或成为粒子诱发再结晶形核的核心,最终会对合金的综合力学性能产生不利的影响。
黄元春1,2，张传超1,2，任贤魏1,2，刘宇1,2，陈斯卓1,2，王艳玲1,2
1. 中南大学轻合金研究院2. 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室
摘 要：采用铁模铸造制备Al-Zn-Mg-Cu及Al-Zn-Mg-Cu-0.15%Er两种合金铸锭。利用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）及能谱分析（EDS）、差热分析（DSC）、透射电镜（TEM）、X射线衍射分析（XRD）和室温拉伸等方法研究了Er元素在Al-Zn-Mg-Cu合金铸态组织、均匀化态组织、变形组织以及时效态组织中的存在形式、作用机理以及其对合金室温拉伸性能的影响。结果表明:微量Er元素对Al-Zn-Mg-Cu合金铸态组织有一定细化作用,但这种作用较为有限。Er在合金中主要以三元Al8Cu4Er相的形式存在,该相在合金凝固过程中形成并偏聚在晶界附近,常出现在共晶网状结构之间。此外,还有少量的Er生成了细小Al3Er粒子。Al8Cu4Er相熔点约为573.8°C,为难溶硬脆第二相,在合金变形过程中易破碎从而会导致裂纹萌生或成为粒子诱发再结晶形核的核心,最终会对合金的综合力学性能产生不利的影响。
关键词：Al-Zn-Mg-Cu-（Er）合金;Al8Cu4Er相;显微组织;力学性能;
