Si含量对挤压铸造Al-5.0Cu-0.6Mn-0.7Fe合金显微组织和力学性能的影响
Effect of Si content on microstructures and mechanical properties of Al-5.0Cu-0.6Mn-0.7Fe alloy prepared by squeeze casting作者机构:华南理工大学机械与汽车工程学院广州510640
出 版 物:《中国有色金属学报》 (The Chinese Journal of Nonferrous Metals)
年 卷 期:2015年第25卷第11期
页 面:3040-3050页
核心收录:
学科分类:08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)]
基 金:GD-NSFC联合基金资助项目(U1034001) 国家自然科学基金资助项目(51374110) 教育部博士点基金资助项目(20120172110045) 广东省自然科学基金研究团队项目(015A030312003)
摘 要:采用拉伸性能和硬度测试、光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪等手段研究不同Si含量对挤压铸造Al-5.0Cu-0.6Mn-0.7Fe合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:当挤压压力为0时,随着Si含量的增加,凝固后期形成的富铁相阻止液相补缩,形成缩松组织,导致合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率都下降;当挤压压力为75MPa时,随着Si含量增加,缩松组织消失,虽然细小和分散的α-Al15(Fe Mn)3(Si Cu)2相和Al2Cu相数量增多,但Al6(Fe Mn Cu)相消失,有利于晶界强化和阻止裂纹的扩展,使得合金的抗拉强度和屈服强度增加;虽然富铁相数量的增加使得合金伸长率降低,但挤压铸造工艺减缓了伸长率降低的趋势。当挤压压力为75 MPa和Si含量为1.1%(质量分数)时,合金的综合力学性能最好,其抗拉强度为232 MPa,屈服强度为118 MPa,伸长率为12.4%。