稀土Y对再生6061铝合金微观组织和性能的影响

作者:全翔; 韦启荣; 李佳斌; 王斌*
来源:粉末冶金材料科学与工程, 2023, 28(04): 368-378.
DOI:10.19976/j.cnki.43-1448/tf.2023041

摘要

推广再生铝合金能减少能源消耗和碳污染,但Fe杂质的超标不利于合金的高效回收。本文通过熔炼铸造法制备不同Y含量(质量分数分别为0、0.15%、0.30%和0.60%)的再生6061铝合金,采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)分析合金的显微组织和物相组成,并测试合金的拉伸和耐腐蚀性能。结果表明,含Y再生铝合金中形成了三元Al2Si2Y相,且α-Al枝晶和α-Al15(Fe,Mn)3Si2 (α-Fe)相显著细化,其中w(Y)为0.30%的合金细化效果最佳。Y的添加可显著提升合金的力学性能,w(Y)为0.30%的合金抗拉强度(199.2 MPa)最高,w(Y)为0.60%的合金伸长率(14.5%)最大。除此之外,添加Y还能提高6061铝合金的腐蚀电位,降低腐蚀电流密度,提高合金的耐腐蚀性。在晶间腐蚀实验中,腐蚀时间相同时,w(Y)为0.60%的合金腐蚀深度最小。总的来说,w(Y)为0.60%的再生铝合金兼具良好的力学和耐腐蚀性能,实现了高Fe含量6061铝合金的有效回收。

全文