PDF《——铝合金、镁合金——特种铸造及有色合金》

――铝合金、镁合金――特种铸造及有色合金 2011年年会专刊 稀土钐对ADCl 2合金的组织和性能的影响 饶远生 闰 洪胡 志胡小武 (南昌大学先进成形研究所) 摘 要研究了不同含量的稀土钐(Sm)对ADCl2铝合金的组织和性能的影响.

结果表明.稀土元素Sm的加入明显改善 了铝合金的微观组织形貌,并能提高其力学性能.当添加0.3%~1.O%的Sm时,合金组织得到较明显细化.共晶硅也由 粗大针状变为短棒状、球状.1.O%时细化效果最佳.此时其晶粒约为30/.tm,其抗拉强度为220 MPa.比ADCl2提高了 22%.伸长率从1.o%提高到3.1%.当添加量达到1.5%时,细化效果变弱,抗拉强度和伸长率也出现下降趋势. 关键词钐;

铝合金l微观组织I力学性能 中图分类号TGl46.21 文献标志码 A文章编号2011(S)一0092--03 Effects of Sm Addition on Microstructure and Mechanicai Properties of ADCl

2 Alloy Rao Yuansheng,Yan Hong,Hu Zhi.Hu Xiaowu (NanChang University,Nanchang,33003 1,China) Abstract:The microstructures and mechanical properties of ADCl2 alloy with different Sm additions have been investigated.The results show that Sm addition to ADCl

2 alloy has obvious effect.With 0.3% ~1.0%Sm addition,the grain size i8 remarkably refined,the eutectic Si transformed from needle-flake shape to sphericity and a little grain.The microstructure and mechanical property of the alloy with 1.0% Sm addition are found to be optimum with grain size of

307 m.The maximum values of the tensile strength and elongation were 220MPa and 3.1%at 1.0%Sm alloy content,increased by 22%and 210% respectively compared with non―modified alloy.However,with 1.5%Sm addition,the tensile strength and elongation decreased and the coarse microstructures appeared. Key Words:Sm;

ADCI

2 Alloy,Microstructure,Mechanical Properties 随着航空、航天以及交通运输业的飞速发展,对结 构材料的要求变得越来越高,在保证强度的前提下应尽 量减轻质量,以提高运载能力和速度,并降低成本.铝 合金因其密度小、比强度高等优点能较好的满足这些要 求[1].就目前形势发展而言,优异性能铝合金的需求将 变得越来越大,其在国民经济、国防等方面扮演的角色 也日益突出,因此提高铝合金的优越性能也就越发迫 切.研究表明在铝合金中加入微量稀土元素,可以显著 改善铝合金的组织,细化晶粒,去除铝合金中气体及有 害杂质,减少铝合金的裂纹源,从而提高铝合金的强度, 改善加工性能,还能改善铝合金的耐热性、可锻性及可 塑性.提高硬度、增加强度和韧性[2].稀土元素的加入 使得铝合金的性能得到明显的改善.加之我国丰富的 稀土资源,稀土铝合金将具有巨大的应用、研究前景【3】. 目前对相关稀土元素铝合金的研究已经取得了较大的 进展,如韩剑等…研究了稀土钇对7055铝合金铸态组 织的影响;

张向宇等㈨研究了稀土La对6063铝合金组 织与时效性能的影响.而关于稀土钐(Sm)对铝合金影 响的研究几乎没有.为了更进一步挖掘稀土铝合金的 潜能,因此本课题就稀土Sm对铝合金的组织和性能的 影响进行了研究.

1 试验材料和方法 试验用材料有ADCl2铝合金(成分见表1),Al一15Sm中间合金,所有原料装炉前均进行干燥处理.采 用这些原料配制成Sm含量(质量分数,下同)分别为

0、 0.3%、0.5%、1.0%、1.5%的试验合金.将基体 ADCl2合金放人电阻式石墨坩锅炉内加热到720~ 750℃至完全熔化,加人中间合金.经除气、搅拌、保温