Zr含量对Al-Zr合金时效析出和性能的影响

作者：陈保安; 祝志祥; 王瑞红; 陈新; 韩钰; 李红英; 肖翔

来源：金属热处理, 2021, 46(09): 47-53.

DOI：10.13251/j.issn.0254-6051.2021.09.008

• Al-Zr合金
• Zr含量
• 时效析出
• 力学性能
• 电学性能

对比研究了Zr添加(0.05,0.15和0.25wt%)对Al-Zr合金固溶态和固溶轧制态时效析出行为、硬度和导电率的影响。结果表明,固溶态Al-Zr合金的晶粒尺寸随Zr含量的增加而减小,但是固溶轧制态Al-Zr合金的晶粒尺寸对Zr添加量不敏感。固溶态AlZr合金在350℃时效过程中,由于Al3Zr沉淀相的析出,合金硬度随Zr含量增大而增大,但是更强的点阵畸变场则导致导电率降低。而在固溶轧制态合金的时效中,大量变形位错的存在促进了Al3Zr相的析出,Al-Zr合金在250℃下时效具有比350℃时效更优的硬度和导电率的综合性能。特别是0.25wt%Zr添加的Al-Zr合金,其析出强化可以有效补偿时效过程中位错湮灭引起的硬度降低,保持较高的硬度。综合考虑,固溶轧制态Al-0.25wt%Zr合金经250℃时效25 h后具有最优的硬度(47.5 HV0.5)和导电率(55.6%IACS)组合。

• 单位
  全球能源互联网研究院; 中南大学; 西安理工大学