中鋁東輕公司完成鋁鈧合金成分優化研究工作 鋁鎂鈧合金熱加工工藝基礎研究

• 2021年11月21日 dingyali來源：互聯網 260 9
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為節省高昂的含鈧中間合金原材料費用，降低工業化生產研制成本，進一步加快和促進鋁鈧合金材料研發進度，近日，中鋁東輕公司充分利用中鋁中央研究院哈爾濱分院中試基地科研平臺資源，在中心實驗室及中試基地分別開展小規格鋁鈧錠坯鑄造、均火及其軋制試驗研究，順利完成

中鋁東輕公司完成鋁鈧合金成分優化研究工作

為節省高昂的含鈧中間合金原材料費用，降低工業化生產研制成本，進一步加快和促進鋁鈧合金材料研發進度，近日，中鋁東輕公司充分利用中鋁中央研究院哈爾濱分院中試基地科研平臺資源，在中心實驗室及中試基地分別開展小規格鋁鈧錠坯鑄造、均火及其軋制試驗研究，順利完成了高鎂可焊鋁鈧合金成分設計優化全流程研制工作。

鋁鈧合金作為東輕公司獨家工業化生產且最具特色的高附加值鋁合金產品，已經在航空領域獲得批量應用，是公司高新技術產品中附加值較高、市場應用前景較廣的產品之一，其產品性能升級及其工藝優化研究一直是公司重點研發方向。該合金成分優化研究可大幅縮短研制周期及高額含鈧中間合金原材料投入量，為后續合金板材綜合性能對比評價提供強有力技術支撐。

據中研普華研究報告《2021-2025年中國鈧合金行業競爭分析及發展前景預測報告》分析

鋁鎂鈧合金熱加工工藝基礎研究

以工業化生產條件下半連續鑄造法生產的鋁鎂鈧合金鑄錠為研究對象采用熱模擬、熱塑性、金相和電子顯微分析方法研究了鑄態鋁鎂鈧合金的熱加工性能。研究結果表明 (1)鋁鎂鈧合金高溫壓縮變形時的流變應力取決于變形溫度和應變速率流變應力隨變形溫度的升高而降低隨應變速率的提高而增大。

流變應力先隨真應變的增加速度迅速升高達到應力峰值后逐漸下降隨后趨于穩態流變表現出動態回復的特征

(2)鋁鎂鈧合金高溫變形時應變速率的對數lnε和流變應力、lnσ、ln[sinh(ασ)]之間ln[sinh(acr)]和溫度T的倒數1/T之間滿足線性關系說明該合金變形過程是一種類似于高溫蠕變的熱激活過程。

(3)通過熱模擬實驗確定合金適宜的變形溫度在400℃左右此時樣品表面不會產生熱裂紋而440℃或480℃的變形溫度下只有在低應變速率下樣品表面才不產生熱裂紋。

(4)在相同的溫度下應變速率越快其動態回復越慢在相同的應變速率下變形溫度越高其動態回復越快。合金在360℃變形后形成了典型的亞晶組織隨變形溫度升高亞晶尺寸增大當變形溫度達到480℃時開始發生再結晶隨應變速率的升高亞晶尺寸減小。

(5)Al-Mg-Sc合金的瞬時高溫抗拉強度和屈服強度隨溫度的升高而降低其延伸率隨溫度的升高而增大。

(6)Al-Mg-Sc合金在300℃以下拉伸斷口為穿晶型斷裂300℃以上拉伸斷口由穿晶型斷裂逐步向沿晶型斷裂轉變400℃以上拉伸斷口基本上是沿晶斷裂此時晶內強度高于晶界強度拉伸時變形優先在晶界區域發生。

(7)鑄錠加熱溫度越高軋制開裂的幾率越大Al-Mg-Sc合金鑄坯的最佳熱加工溫度范圍應當在400℃420℃在此條件下合金的變形抗力較低熱塑性較好又不出現熱裂紋。

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