Влияние равноканального углового прессования и последующего старения на структуру и механические свойства сплавов Al-Mg2Si с добавками переходных металлов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследовано влияние равноканального углового прессования (РКУП) при температуре 150 °C и последующего старения на структуру и прочностные характеристики сплавов Al-Mg2Si, легированных скандием и совместными добавками (Sc + Zr) и (Sc + Hf). По кривым изменения твердости и удельного электросопротивления выявлен одинаковый характер распада пересыщенного твердого раствора сплавов с добавками (Sc + Zr) и (Sc + Hf), а также получены оптимальные режимы старения этих сплавов. Микроструктура сплавов и выделение вторичных фаз тщательно изучены с использованием сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии (соответственно СЭМ и ПЭМ). В сплавах после РКУП и старения выявлено увеличение как прочности, так и пластичности за счет компенсации процессов старения процессами возврата, связанными с перестройкой дислокационной структуры.

Об авторах

О. В Рыбальченко

ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: orybalchenko@imet.ac.ru

Н. С Мартыненко

ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН

Email: eliz@imet.ac.ru

Г. В Рыбальченко

Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН

Email: eliz@imet.ac.ru

Н. Ю Табачкова

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН;Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»

Email: eliz@imet.ac.ru

Е. А Лукьянова

ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН

Email: eliz@imet.ac.ru

Д. Р Темралиева

ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН

Email: eliz@imet.ac.ru

И. Е Тарытина

ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН

Email: eliz@imet.ac.ru

М. Е Пруцков

ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН

Email: eliz@imet.ac.ru

А. И Огарков

ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН

Email: eliz@imet.ac.ru

Список литературы

  1. Hirsch, J. Recent development in aluminium for automotive applications /j. Hirsch // Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2014. V.24. P.1995-2002. https://doi.org/10.1016/S1003-6326(14)63305-7
  2. Miller, W. Recent development in aluminium alloys for the automotive industry/ W. Miller, L. Zhuang, J. Bottema, A.J. Wittebrood, P. De Smet, A. Haszler, A. Vieregge // Mater. Sci. Eng. A. 2000. V.280. P.37-49. https://doi.org/10.1016/S0921-5093(99)00653-X
  3. Polmear, I. Light alloys: from traditional alloys to nanocrystals / I. Polmear. - Elsevier, 2005.
  4. Williams, J.C. Progress in structural materials for aerospace systems /j.C. Williams, J.E.A. Starke // Acta Materialia. 2003. V.51. P.5775-5799.
  5. Thomas, G. The ageing characteristics of aluminum alloys electron-transmission studies of Al-Mg-Si alloys / G. Thomas //j. Institute of Metals. 1961. V.62. Is.90. P.57-63.
  6. Miao, W.F. Precipitation hardening in aluminum alloy 6022 / W.F. Miao, D.E. Laughlin // Scripta Materialia. 1999. V.40. P.873-878.
  7. Miao, W.F. Effects of Cu content and preaging on precipitation characteristics in aluminum alloy 6022 / W.F. Miao, D.E. Laughlin // Met. Mater. Trans. A. 2000. V.31. P.361-371.
  8. Marioara, C.D. The influence of temperature and storage time at RT on nucleation of the b¢ phase in a 6082 Al-Mg-Si alloy / C.D. Marioara, S.J. Andersen, J. Jansen, H.W. Zandbergen // Acta Materialia. 2003. V.51. P.789-796.
  9. Chakrabarti, D.J. Phase relations and precipitation in Al-Mg-Si alloys with Cu additions / D.J. Chakrabarti, D.E. Laughlin // Progress in Mater. Sci. 2004. V.49. P.389-410.
  10. Cai, M. A systematic comparison of static and dynamic ageing of two Al-Mg-Si alloys / M. Cai, D.P. Field, G.W. Lorimer // Mater. Sci. Eng. A. 2004. V.373. P.65-71.
  11. Yassar, R.S. The effect of predeformation on the b¢ and b¢ precipitates and the role of Q¢ phase in an Al-Mg-Si alloy. AA6022 / R.S. Yassar, D.P. Field, H. Weiland // Scripta Materialia. 2005. V.53. P.299-303.
  12. Werenskiold, J.C. Microstructure and texture evolution during ECAP of an Al-Mg-Si alloy: Observations, mechanisms and modeling /j.C. Werenskiold, H.J. Roven // Mater. Sci. Eng. A. 2005. V.410. P.174-177.
  13. Елагин, В.И. Легирование деформируемых алюминиевых сплавов переходными металлами / В.И. Елагин. - М.: Металлургия, 1975. 248 с.
  14. Рохлин, Л.Л. Влияние скандия совместно с цирконием на рекристаллизацию алюминиевых сплавов системы Al-Mg2Si / Л.Л. Рохлин, Н.Р. Бочвар, И.Е. Тарытина // Металлы. 2015. №3. C.51-59.
  15. Meng, Y., Effect of minor Zr and Sc on microstructures and mechanical properties of Al-Mg-Si-Cu-Cr-V alloys / Y. Meng, Z.-h. Zhao, J.-Z. Cui // Transaction Nonferrous Metals Society of China. 2013. V.23. P.1882-1889.
  16. Vevecka, A. A characterization of microstructure and microhardness on longitudinal planes of an Al-Mg-Si alloy processed by ECAP / A. Vevecka, M. Cabibbo, T.G. Langdon // Mater. Characterization. 2013. V.84. P.126-133.
  17. Samaee, M. Simultaneous improvements of the strength and ductility of fine-grained AA6063 alloy with increasing number of ECAP passes / M. Samaee, S. Najafi, A.R. Eivani, H.R. Jafarian, J. Zhou // Mater. Sci. Eng. A. 2016. V.669. P.350-357.
  18. Mirzakhani, B.Combination of sever plastic deformation and precipitation hardening processes affecting the mechanical properties in Al-Mg-Si alloy / B. Mirzakhani, Y. Payandeh // Mater. Design. 2015. V.68. P.127-133.
  19. Yuan, S. Correlation between homogenization treatment and subsequent hot extrusion of Al-Mg-Si alloy / S. Yuan, L. Chen, J. Tang, G. Zhao, C. Zhang, J. Yu //j. Mater. Sci. 2019. V.54. Is.13. P.9843-9856.
  20. Zhu, S. Design of solute clustering during thermomechanical processing of AA6016 Al-Mg-Si alloy / S. Zhu, H.-C. Shih, X. Cui, C.-Y. Yu, S.P. Ringer // Acta Materialia. 2021. V.203. Art.116455.
  21. Frоck, H. Influence of solution-annealing parameters on the continuous cooling precipitation of aluminum alloy 6082 / H. Frоck, B. Milkereit, P. Wiechmann, A. Springer, M. Sander, O. Kessler, M. Reich // Metals. 2018. V.8. Is.4. P.265.
  22. Bochvar, N.R. Effect of cold plastic deformation and subsequent aging on the strength properties of Al-Mg2Si alloys with combined (Sc + Zr) and (Sc + Hf) additions / N.R. Bochvar, O.V. Rybalchenko, N.P. Leonova, N.Yu. Tabachkova, G.V. Rybalchenko, L.L. Rokhlin //j. Alloys and Compounds. 2020. V.821. Art.153426.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023