超重力場(chǎng)對(duì)Al-Zn-MG-Cu-Zr-(Sc)合金凝固組織與性能的影響.pdf

1、本文采用超重力凝固技術(shù)，在不同重力場(chǎng)下進(jìn)行凝固制備了不同Zr含量和Sc含量的Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc合金，并對(duì)超重力大小和合金元素對(duì)凝固組織及硬度的影響進(jìn)行了分析和討論。
　　在5000g超重力場(chǎng)下進(jìn)行凝固時(shí)，發(fā)現(xiàn)與未添加Zr的合金相比，分別添加0.05％、0.1％、0.15％的Zr后，合金樣品的上部和中部晶粒細(xì)化程度很小，底部晶粒細(xì)小卻很明顯。添加0.05％、0.1％的Zr后合金底部晶粒平均尺寸從47μm分別減小到23

2、μm和37μm，添加0.15％的Zr后，合金底部晶粒十分粗大，甚至出現(xiàn)尺寸超過(guò)100μm的粗大枝晶。隨著Zr含量的增加，Zr對(duì)Al-Zn-Mg-Cu合金晶粒細(xì)化效果先增加后減小。另外，隨著Zr含量增加，合金底部晶界非平衡共晶組織會(huì)粗化，當(dāng)Zr含量到達(dá)0.15％時(shí)晶界非平衡共晶組織會(huì)變成網(wǎng)層狀。超重力凝固時(shí)，添加適量Zr能提高合金的硬度。添加0.05％的Zr，合金的平均硬度由未添加Zr的HV118.1提高到HV134.7。
　　在5

3、000g超重力場(chǎng)下進(jìn)行凝固，研究了此時(shí)少量Sc元素對(duì)Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc合金顯微組織和硬度的影響，發(fā)現(xiàn)添加Sc元素并沒(méi)有起到明顯的晶粒細(xì)化作用，但是添加適量的Sc元素有利于獲得粒徑分布均勻的等軸晶粒，添加量為0.3％，此時(shí)效果最佳。添加Sc元素后合金的顯微硬度還有所下降。
　　研究了不同超重力場(chǎng)大小對(duì)Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc合金的凝固組織的影響，發(fā)現(xiàn)超重力場(chǎng)可以細(xì)化Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Sc合金的凝