复合稀土与Al-Ti-B协同作用对6061铝合金微观组织和力学性能的影响

作者：陈志强; 胡文鑫^*; 石磊; 王玮

来源：铸造技术, 2022, 43(10): 897-905.

DOI：10.16410/j.issn1000-8365.2022.10.008

• 6061铝合金
• 稀土
• Al-Ti-B
• 细化作用
• 力学性能
• 作用机理

6061铝合金中晶粒和第二相的形态、尺寸及分布对合金的综合力学性能有显著影响。本文通过研究不同比例混合稀土LaCe与Al-Ti-B复合添加对6061铝合金显微组织和晶粒细化效果的影响，讨论了稀土的存在形式及其对合金第二相的作用，分析了稀土与Al-Ti-B协同作用对合金拉伸性能和断口形貌以及导热率的影响。结果表明，添加稀土与Al-Ti-B中间合金后，合金的晶粒尺寸减小;稀土主要以Al FeSiREMg相和Al Si Ti Mg RE的形式分布于晶界。此外，稀土的加入促使β-Al FeSi相转变为α-Al FeSi相，Mg2Si相尺寸减小，形成了Al FeSi、Al FeSiREMg等多种复杂化合物，并减少了晶界富铁相的杂质。与未添加稀土的6061合金相比，添加0.05%LaCe和0.2%Al-Ti-B(质量分数)中间合金的6061铝合金拉伸强度和伸长率以及导热率分别提高15.3%、80%和9%；同时，稀土与Al-Ti-B中间合金结合后，断口形貌中粗糙、不规则韧窝转变为小韧窝，断裂形式为韧性断裂。

• 单位
  包头稀土研究院