【摘要】：采用拉伸性能測試、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、深腐蝕、定量金相等技術(shù)手段研究了鋁銅合金中富鐵相對合金力學(xué)性能及拉伸斷裂行為的影響。結(jié)果表明:隨著Mn含量的增大,高鐵含量合金力學(xué)性能得到改善,這主要是由于富鐵相的演變和T相的增多以及鑄造缺陷減少有關(guān)。針狀β-Fe是鋁銅合金中危害最大的富鐵相。在拉伸過程中,針狀β-Fe容易引起應(yīng)力集中,從而導(dǎo)致富鐵相與α(Al)基體界面斷裂失效。同時(shí)針狀β-Fe作為裂紋的起源,裂紋將沿著縱向發(fā)生二次擴(kuò)展。與針狀β-Fe相比,漢字狀的富鐵相對性能危害性更小,這是由于裂紋將在漢字狀的Al_mFe和α-Fe中的枝晶臂間產(chǎn)生偏轉(zhuǎn),從而有效阻止裂紋的擴(kuò)展。與Al_mFe相比,α-Fe比Al_mFe危害更小。這主要是由于Al_mFe具有晶體缺陷,本身能承受拉應(yīng)力更小,枝晶發(fā)達(dá)的α-Fe與鋁基體的結(jié)合力更大,同時(shí)發(fā)達(dá)的枝晶臂可以更加有效抑制裂紋的擴(kuò)展。
[Abstract]:The effects of Fe-rich alloy on mechanical properties and tensile fracture behavior of Al-Cu alloy were studied by means of tensile test, scanning electron microscope (SEM), (SEM), transmission electron microscope (TEM), deep corrosion and quantitative metallography. The results show that with the increase of Mn content, the mechanical properties of high iron alloy are improved, which is mainly due to the evolution of rich iron phase and the increase of T phase and the decrease of casting defects. Acicular 尾-Fe is the most harmful rich iron phase in Al-Cu alloy. During the tensile process, acicular 尾-Fe easily leads to stress concentration, which leads to the fracture failure of the interface between Fe rich phase and 偽 (Al) matrix. At the same time, the acicular 尾-Fe is the origin of the crack, and the crack will propagate twice along the longitudinal direction. Compared with acicular 尾-Fe, the iron rich in Chinese character is less harmful to the relative performance, because the crack will deflect between the dendrite arm in the Chinese character Al_mFe and 偽-Fe, thus effectively preventing the crack from spreading. Compared with Al_mFe, 偽-Fe is less harmful than Al_mFe. This is mainly due to the fact that Al_mFe has crystal defects and can withstand less tensile stress, and that the dendritic 偽-Fe has stronger adhesion to aluminum matrix, and that the developed dendritic arm can restrain the crack propagation more effectively.
【作者單位】： 華南理工大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院;貴州大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51374110) 廣東省自然科學(xué)基金團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目(2005A030312003) 貴州大學(xué)引進(jìn)人才科研基金項(xiàng)目(201440) 國家金屬材料近凈成形工程技術(shù)研究中心開放基金項(xiàng)目(2015009)資助
【分類號】：TG146.21

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 李慧中;周古昕;張新明;陳明安;梁霄鵬;高慧;;Mn含量對2519鋁合金的組織與力學(xué)性能的影響[J];航空材料學(xué)報(bào);2007年01期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 林波;張衛(wèi)文;牛嘉運(yùn);羅執(zhí);趙愈亮;孟凡生;;鑄造Al-Cu合金中富鐵相對拉伸斷裂行為的影響[J];稀有金屬;2017年03期

2 劉路;陳江華;夏申琳;楊淑晟;王雙寶;;V元素對2519鋁合金組織與力學(xué)性能的影響[J];材料熱處理學(xué)報(bào);2014年04期

3 吳璐;董萬鵬;龔紅英;李會(huì)肖;王斯凡;;鋁合金的形變熱處理研究進(jìn)展[J];熱加工工藝;2014年04期

4 夏申琳;趙新奇;史明君;陳江華;王雙寶;伍翠蘭;;2519鋁合金的均勻化熱處理[J];電子顯微學(xué)報(bào);2012年06期

5 姬書得;張利國;劉震磊;高雙勝;;5383鋁合金攪拌摩擦焊接頭耐腐蝕性降低的原因與改善方法研究[J];熱加工工藝;2011年03期

6 張利國;姬書得;鄒愛麗;欒國紅;王珊;;焊接工藝參數(shù)對5383鋁合金攪拌摩擦焊接頭耐腐蝕性的影響[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2011年02期

7 李占明;朱有利;黃元林;韓志鑫;;超聲沖擊處理對2A12鋁合金焊接接頭力學(xué)性能的影響[J];材料熱處理學(xué)報(bào);2010年07期

8 張新明;劉玲;賈寓真;;拉伸與軋制預(yù)變形對2519A鋁合金組織與力學(xué)性能的影響[J];中國有色金屬學(xué)報(bào);2010年06期

9 李慧中;梁霄鵬;李洲;郭菲菲;張新明;;時(shí)效溫度對2519鋁合金組織與力學(xué)性能的影響[J];機(jī)械工程材料;2008年08期

10 李慧中;梁霄鵬;張新明;黃伯云;張傳福;;Fe和Si含量對2519鋁合金組織與力學(xué)性能的影響[J];中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年03期

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 劉宏,趙剛,劉春明,左良;Mn對Al-Mg-Si-Cu鋁合金車身板組織和性能的影響[J];東北大學(xué)學(xué)報(bào);2005年04期

2 李慧中,張新明,陳明安,龔敏如,周卓平;Zr含量對2519鋁合金組織與力學(xué)性能的影響[J];金屬熱處理;2004年11期

3 吳國華,朱燕萍,丁文江;Mn對消失模鑄造B319鋁合金Fe相的影響[J];鑄造;2002年02期

4 王金國,周宏,大成桂作,姜孝京;鎳和錳對Al-Si-Cu-Mg合金凝固組織及時(shí)效硬化的影響[J];中國有色金屬學(xué)報(bào);2000年S1期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 朱明,郝景歆;鐵相形成與水化的實(shí)驗(yàn)研究(二)[J];水泥工程;1996年06期

2 楊江波,印飛;改善鋁硅合金中鐵相形態(tài)的措施[J];鑄造;2000年08期

3 楊留栓;王汝耀;;用錳消除活塞鋁合金中針狀鐵相及其對機(jī)械性能的影響[J];洛陽工學(xué)院學(xué)報(bào);1986年03期

4 潘冶,孫國雄;鋁合金中鐵相形態(tài)控制及對性能的影響[J];特種鑄造及有色合金;1993年05期

5 印飛,楊江波,孫寶德;鋁硅合金中的六角形鐵相[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2001年03期

6 陳東風(fēng);曹志強(qiáng);楊淼;張婷;;富鐵相形態(tài)對電磁凈化效率的影響[J];材料導(dǎo)報(bào);2007年S1期

7 印飛,楊江波,孫寶德;高含鐵量鋁硅合金中鐵相的凝固行為與形貌控制[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2002年01期

8 印飛,楊江波,王亦新,王國祥,孫寶德,李振,王定國;消除鋁硅合金中鐵相有害作用的方法分析[J];熱加工工藝;2001年03期

9 朱明,郝景歆;鐵相形成與水化的實(shí)驗(yàn)研究(一)[J];水泥工程;1996年05期

10 楊留栓;王汝耀;;鋁硅活塞合金中鐵的作用及針狀鐵相的消除[J];洛陽工學(xué)院學(xué)報(bào);1987年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 劉濤;趙建華;;鋁合金鐵相研究述評[A];重慶市機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì)、重慶鑄造行業(yè)協(xié)會(huì)2010重慶市鑄造年會(huì)論文集[C];2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條

1 張耀先;富鐵相在鎂合金熔體中的沉淀行為與演變機(jī)制研究[D];山東大學(xué);2016年

2 袁言臣;鐵相對硫鋁酸鋇鈣水泥煅燒及其性能影響的研究[D];濟(jì)南大學(xué);2012年

3 楊懷德;再生鋁硅合金中富鐵相變質(zhì)降除方法研究[D];重慶大學(xué);2014年

4 孫常明;利用稀土改善富鐵鋁合金組織和性能的研究[D];內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué);2007年

5 董華夏;A356鋁合金汽車輪轂中富鐵相的研究[D];燕山大學(xué);2015年

6 蔡成;Mn含量對A356合金組織和性能的影響[D];燕山大學(xué);2012年

，

本文編號：2411738