Al-20Mg合金高压凝固力学性能研究

金属学报, 2014, 50(8): 971-978. doi: 10.11900/0412.1961.2013.00767

Al-20Mg合金高压凝固力学性能研究

1.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院金属精密热加工国家级重点实验室,哈尔滨115110;大连理工大学材料科学与工程学院,大连116024

2.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院金属精密热加工国家级重点实验室,哈尔滨115110

3.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院金属精密热加工国家级重点实验室,哈尔滨115110

4.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院金属精密热加工国家级重点实验室,哈尔滨115110

基金项目: Supported by National Natural Science Foundation of China (Nos.51171054 and 51001041) and China Postdoctoral Science Foundation (No.2013M530913) 国家自然科学基金项目51171054和51001041及博士后科学基金项目2013M530913资助

关键词： Al-Mg合金 , 高压凝固 , 固溶体 , 力学性能 , 断裂机制

MECHANICAL BEHAVIOR OF Al-20Mg ALLOY SOLIDIFIED UNDER HIGH PRESSURE

Keywords： Al-Mg alloy , high pressure solidification , solid solution , mechanical property , fracture mechanism

将Al-20Mg合金在不同压力下凝固,采用OM,XRD以及拉伸实验对合金凝固后的物相组织及力学性能进行研究.结果表明,随着凝固压力的升高,Mg元素在Al基体中的固溶度提高,当凝固压力为2 GPa时,Al-20Mg合金转变成为过饱和固溶体,其力学性能显著提高,合金的抗拉强度提高到474.8 MPa,是常压凝固之后合金抗拉强度的8.9倍,屈服强度达到232.8 MPa,延伸率也达到11.1％.当凝固压力增加到3 GPa时,合金的屈服强度有所下降,这是由于更高压力下凝固后Mg在固溶体中的均匀分布会降低合金的力学性能.高压凝固后Al-20Mg合金的断裂机制由常压下的解理断裂转变为高压下的韧性断裂.

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