金属热处理

作者：刘洪杰, 李辰, 武鑫源, 梁伟

单位：1.太原理工大学 材料科学与工程学院, 山西 太原 030024;；2.太原理工大学 分析测试中心, 山西 太原 030024

关键词：镁铝合金层合板,退火处理,金属间化合物,生长动力学

基金：国家自然科学基金(52005362,U1810208,U1710254)

针对4343/AZ31B/4343合金层合板扩散退火过程中产生金属间化合物的问题,以1060/AZ31B/1060合金层合板为对照组,对4343/AZ31B/4343合金层合板界面金属间化合物进行了生长动力学研究。对两种层合板分别进行了200~400 ℃下0.5~3.0 h的扩散退火,通过BSE表征和对镁铝界面进行EDS线扫描获得了不同扩散退火工艺下的金属间化合物层的厚度。对扩散动力学方程进行了推导,基于获得的金属间化合物厚度建立了两种层合板的金属间化合物的生长动力学模型。对比模型和实际结果可知,此模型可以较好地模拟实际扩散退火过程中金属间化合物的生长情况,为层合板的热处理提供了一定的理论依据。另外,在250 ℃×0.5 h的扩散退火试验中,4343/AZ31B/4343合金层合板未出现金属间化合物,而1060/AZ31B/1060合金层合板出现了厚度均匀的金属间化合物层,说明250 ℃时1060/AZ31B/1060合金层合板更容易析出金属间化合物。在更高温度的扩散退火过程中,两种层合板均产生了两种金属间化合物,Al侧的金属间化合物为Al3Mg2,Mg侧的为Mg17Al12。

来源：2025年第5期

《金属热处理》期刊编辑部

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