Zn层添加AZ31/7075合金复合成形工艺及组织与性能研究

作     者：余晖 任军超 杨鑫 郭舒龙 余炜 冯建航 殷福星 辛光善 YU Hui;REN Junchao;YANG Xin;GUO Shulong;YU Wei;FENG Jianhang;YIN Fuxing;SHIN Kwangseon

作者机构：河北工业大学材料科学与工程学院天津300401 天津市材料层状复合与界面控制技术重点实验室天津300132 合肥工业大学材料科学与工程学院合肥200039 国立首尔大学材料科学与工程学院韩国首尔08826 

出 版 物：《材料工程》 (Journal of Materials Engineering)

年 卷 期：2022年第50卷第3期

页      面：157-165页

核心收录：

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51701060) 天津市自然科学基金项目(18JCQNJC03900) 河北省留学回国人员择优资助项目(C20190505) 河北省高层次人才项目(141100) 中央军委科技委基础加强项目(JCJQ-2019-142-00) 

主　　题：镁铝合金 Zn中间层 复合成形 微观组织 显微硬度 

摘      要：通过在异种材料界面添加厚度为100μm的Zn箔,采用预挤压与孔型轧制复合工艺成功制备出AZ31/7075复合材料,并利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)对复合界面进行表征及显微硬度测试,探究Zn过渡层在挤压复合孔型轧制过程中对产品的影响。结果表明:7075硬质铝合金芯部可细化AZ31镁合金,引入Zn过渡层可减少或者避免镁铝系金属间化合物生成;挤压及变形温升使Mg-Zn互扩散形成的低熔点共晶相熔化,同时加速元素自固相向液相扩散;然而降温冷却使Mg-Zn扩散层易出现不连续裂缝,但后续孔型轧制可显著改善;Mg-Zn扩散层经变形生成的MgZn_(2)金属间化合物具备较高的显微硬度(161HV),但Mg-Zn扩散层变形后厚度则较薄,结合层整体硬度变化不明显。