稀土元素Ce对LC4超高强铝合金组织和性能的影响

发布时间：2020-04-25 23:32

【摘要】： 超高强铝合金具有强度高，比重小，比强度高，比刚度高，加工性能及焊接性能良好等特点，在航空、航天、军事及民用工业中占有十分重要的地位，是航空工业主要的结构材料之一。LC4(7A04)合金是超高强铝合金中使用最广泛的合金之一，属于Al-Zn-Mg-Cu系，是一种可热处理强化的变形铝合金。论文针对LC4(7A04)合金及我国7×××系列高强铝合金存在的问题和发展现状，研究了稀土元素Ce对LC4超高强铝合金组织和性能的影响：测定了不同含Ce量的LC4合金的力学性能和抗盐雾腐蚀性能；采用金相显微镜和扫描电镜对合金的金相组织及腐蚀特征进行了研究。实验结果表明： (1) Ce的加入可以使LC4合金的晶粒组织得到细化，有助于合金变形加工性能的改善和塑性的提高； (2) Ce可改善LC4合金的综合力学性能，Ce含量为0.3％时，合金在保持原有高强度的基础上，拉伸延伸率提高约20％； (3) Ce对于提高LC4合金耐盐雾腐蚀性能具有有益的作用，改善LC4合金耐盐雾腐蚀性能的最佳加入量为0.3％。
【图文】：

实验获得的金相:灵微照片所采用的放大倍数为200倍，拍摄了不同Ce含量的试样的金相图片与不含O，元素的O#合金试样金相组织进行比较。采用 25mlHNO:+75mlHZO溶液浸蚀。不含Ce元素的0#合金试样金相组织如图3一1所示，典型的含Ce合金的金相组织如图3一2所示。喊黔知一，劳卜:一“丫，价一’‘、气妙少一一了今.J，，‘二一认一J二扩二一:丢、诊气.i，/一尹杯尸一补决瑟乡泌六禅扮冷象飞一f沪，、才梦奋心尸熟心声认.r产.声﨑少.，产，‘众夕、

经腐蚀剂腐蚀后为黑色。由试样的金相观察可知，不含稀土元素的原始合金晶粒粗大，存在着较多的杂质相和组织缺陷，而且这些杂质相和缺陷连续分布在晶界上(图3一l)，这种组织形貌可能会对合金的断裂韧性产生不利的影响。加入稀土元素Ce以后，随着Ce含量的增加，合金晶粒有明显细化趋势，而且杂质相减少并且均匀细小的分布于合金中(图〕一2)，这应有助于合金塑性的提高。王武等人的实验表明，稀土元素基本上不溶于a(J以)中，而是大多在枝晶边界上富集。由于稀土元素较多的聚集在固液界面前沿，增大了合金中该处液体的成分过冷度，从而使二次枝晶间距缩小，细化
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TG146.21

【引证文献】

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本文编号：2640817