Вплив мікролегування на структуру та механічні властивості алюмінієвих сплавів системи Al—Zn—Mg—Cu, що деформуються

Анотація

Досліджено можливість поліпшення механічних характеристик сплавів системи Al—Zn—Mg—Cu додатковим мікролегуванням. В якості легуючих добавок використовували комплекси Sc + Zr і Sc + Zr + Hf + Cr. Напівфабрикати сплавів, що було досліджено, отримували у вигляді прутків діаметром 8 мм (коефіцієнт витягування µ = 58) та смуг перетином 7 × 32 мм (коефіцієнт витягування µ = 10,6). Показано, що мікролегування базового сплаву Sc та Zr після термічної обробки приводить до утворення вторинних когерентно-пов’язаних з матрицею наночастинок типу Al₃Sc(L1₂). У випадку мікролегування Sc, Zr та Hf ці елементи входять до складу інтерметаліду Al₃(Sc, Zr, Hf). Завдяки застосованій технології виробництва базовий сплав системи Al—Zn—Mg—Cu продемонстрував досить високий рівень механічних властивостей. Мікролегування Sc та Zr дозволило збільшити більш ніж на 30% характеристики міцності при випробуваннях на розтяг при збереженні задовільної пластичності прутків і на 65% підвищити міцність втоми. Легування базового сплаву Sc, Hf, Zr, Cr дозволяє отримати наступні механічні характеристики напівфабрикатів: для прутків — σ_0,2 = 746 МПа, σ_в = 785 MПa, δ = 11%, σ_0,1 = 510 MПa; для смуг — σ_0,2 = = 670 MПa, σ_в = 732 MПa, δ = 9,6%, σ_0,1 = 210 MПа. Повний текст