钪含量对7055铝合金微观组织及性能的影响

作者:***; 向晶; 黄锴; 周伟; 张伟东
来源:轻合金加工技术, 2020, 48(05): 56-68.
DOI:10.13979/j.1007-7235.2020.05.011

摘要

在7055铝合金中添加不同含量的Sc,研究钪含量对不同状态的7055铝合金微观组织、力学性能、耐腐蚀性能的影响规律。研究结果表明:添加Sc后7055铝合金晶粒得到明显细化,树枝晶转变为等轴晶,添加质量分数分别为0. 15%、0. 25%的Sc,晶粒分别由125μm细化到约90μm和45μm。添加w(Sc)=0. 35%和w(Sc)=0. 45%的铸态7055铝合金晶粒尺寸差别不大。Sc在7055铝合金中生成的Al3(Sc,Zr)相可以抑制再结晶和晶粒长大,提高再结晶温度,使含Sc的7055铝合金在固溶、时效之后仍保留大量的变形组织。由于细晶强化、亚结构强化以及第二相强化效应,含Sc的7055铝合金表现出更高的强度及硬度。添加质量分数分别为0. 15%和0. 25%的Sc后,7055铝合金的屈服强度都从601 N/mm2提高到636 N/mm2;抗拉强度分别从630 N/mm2提高到670 N/mm2和672 N/mm2;伸长率下降。添加w(Sc)为0. 35%和0. 45%的Sc后,屈服强度和抗拉强度相比w(Sc)为0. 15%和0. 25%的有所下降,伸长率提高。添加w(Sc)为0. 25%和0. 45%的Sc后,剥落腐蚀等级都由ED级提高到了EA级;晶间腐蚀深度由304. 7μm分别变浅为219. 0μm和261. 4μm,耐腐蚀性能提高。