2618耐熱鋁合金的組織與力學性能的研究.pdf

1、該文采用不同熔鑄工藝制備了12爐次的各種成分的2618合金;使用光學顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)觀察了各種合金在不同狀態(tài)下的顯微組織;運用布氏硬度計、INSTRON拉伸試驗儀和Gleeble-1500熱模擬實驗機等實驗手段對這些合金的室溫和高溫力學性能及壓縮蠕變性能進行了系統(tǒng)的研究.主要內容及結果如下:形變熱處理可使2618合金在時效處理后得到均勻、彌散的時效相,并使無沉淀析出帶(PFZ)的寬度明顯變窄;經過變

2、形量為11~16﹪的形變熱處理后,可使2618合金的室溫抗拉強度提高10~17﹪,但塑性明顯下降;采用形變熱處理可以提高2618合金的耐熱性能.高鐵、鎳2618合金(2＃)的鑄態(tài)組織中出現(xiàn)粗大的針片狀和塊狀的Al<,9>FeNi相,經熱擠壓后該相被破碎為較粗大的尖角狀顆粒;增加鐵、鎳含量對合金的時效特性及時效后的硬度沒有影響;將2618合金在較低的變形溫度下,進行較大變形量的多向快速變形可以使粗大的Al<,9>FeNi相得到較好的破碎.

3、Al-Fe中間合金中粗大的Al<,3>Fe相和2618合金中粗大的Al<,9>FeNi相在該合金熔煉過程中具有組織遺傳現(xiàn)象,當對高鐵、鎳2618合金熔體在960℃進行30min的高溫過熱處理后(3＃),可基本消除這種組織遺傳,并使該合金的高溫和室溫強度同時得到明顯提高.采用經過嚴重擠壓變形的Al-5Wt﹪Ti中間合金,向2618合金中加入小于0.5Wt﹪的鈦元素時(9＃),能使2618合金的鑄態(tài)晶粒組織明顯細化,大量彌散的Al<,3>T

4、i顆粒強烈阻礙合金的再結晶及晶粒長大,使合金經熱軋與淬火時效后的晶粒組織明顯細化;鈦元素的合金化明顯提高2618合金在250℃的高溫瞬時強度和該合金在250℃經100小時高溫熱暴露后的高溫瞬時強度.采用經過高能球磨的復合溶劑與亞微米AlN顆粒的均勻混合物,經過攪拌鑄造后,使得超細的AlN顆粒能均勻分布于2618合金中,使該合金合金(12＃)熱軋與淬火時效后的晶粒組織明顯細化;超細AlN顆粒的引入明顯提高2618合金在250℃的高溫瞬時強