金属热处理

作者：陈保安, 祝志祥, 王瑞红, 陈新, 韩钰, 李红英, 肖翔

单位：1.全球能源互联网研究院有限公司 先进输电技术国家重点实验室, 北京 102209;；2.全球能源互联网研究院有限公司 电工新材料研究所, 北京 102209;；3.西安理工大学 材料科学与工程学院, 陕西 西安 710048;；4.中南大学 材料科学与工程学院, 湖南 长沙 410083;；5.中铝材料应用研究院有限公司 轻合金材料所, 北京 102209

关键词：Al-Zr合金,Zr含量,时效析出,力学性能,电学性能

基金：北京市科技计划(Z181100005218002)

对比研究了Zr添加(0.05,0.15和0.25wt%)对Al-Zr合金固溶态和固溶轧制态时效析出行为、硬度和导电率的影响。结果表明,固溶态Al-Zr合金的晶粒尺寸随Zr含量的增加而减小,但是固溶轧制态Al-Zr合金的晶粒尺寸对Zr添加量不敏感。固溶态Al-Zr合金在350 ℃时效过程中,由于Al3Zr沉淀相的析出,合金硬度随Zr含量增大而增大,但是更强的点阵畸变场则导致导电率降低。而在固溶轧制态合金的时效中,大量变形位错的存在促进了Al3Zr相的析出,Al-Zr合金在250 ℃下时效具有比350 ℃时效更优的硬度和导电率的综合性能。特别是0.25wt%Zr添加的Al-Zr合金,其析出强化可以有效补偿时效过程中位错湮灭引起的硬度降低,保持较高的硬度。综合考虑,固溶轧制态Al-0.25wt%Zr合金经250 ℃时效25 h后具有最优的硬度(47.5 HV0.5)和导电率(55.6%IACS)组合。

来源：2021年第9期

《金属热处理》期刊编辑部

查看金属热处理杂志2021年第9期