Al-Zn-Ni-Mg-Cu变形铝合金的共晶强化效应

作者:陈大辉; 陈铮; 聂景江; 洪晓露; 刘永强; 任丽宏; 侯林冲; 徐英
来源:稀有金属材料与工程, 2020, 49(07): 2319-2325.

摘要

在Al-Zn-Mg-Cu变形铝合金中加入质量分数3%~5%的Ni元素,通过共晶反应形成了大量的Al3Ni相,除MgZn2相时效强化以外还增加了Al3Ni相的弥散强化作用。Ni含量的增加既改善了Al-Zn-Mg-Cu变形铝合金的铸造性能和可焊性,又提高了抗拉强度和屈服强度。Al-Zn-Ni-Mg-Cu铝合金较佳的成分为Al-5.6Zn-3.5Ni-2Mg-1Cu,其抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别为650 MPa、572 MPa和7.5%,焊接接头的抗拉强度和断后伸长率分别为323 MPa、2%。随着强度的增加,Al3Ni相由界面撕裂转变为自身断裂,Ni含量的增加提高了Al3Ni的强化效果,但不宜超过共晶点。降低Al3Ni相的长径比能抑制Al3Ni相的自身断裂,Al3Ni相的均匀分布能阻碍再结晶晶粒的异常长大。