均匀化处理温度对6082铝合金组织和性能的影响
2012-07-31黄继武孙瑜赵毅颜丝黄志其
黄继武,孙瑜,赵毅,颜丝,黄志其
(中南大学 材料科学与工程学院 有色金属材料科学与工程教育部重点试验室,湖南 长沙,410083)
可热处理强化 Al-Mg-Si系合金具有极好的热塑性和较高强度,优良的焊接性能和抗蚀性,以及低密度,可以高速挤压成断面复杂、薄壁、中空的各种结构型材,广泛用于建筑、汽车车身、高速列车、城市轻轨列车等[1-3]。Al-Mg-Si系合金铸锭为非平衡凝固,成分分布不均匀,产生晶内偏析,导致合金的塑性显著下降;杂质元素Fe在合金的凝固过程中形成硬且脆的AlFeSi化合物,如针状或片状的β-AlFeSi[4],粗大的硬脆相可成为应力集中源,也降低合金的强度和塑性。高温均匀化处理,合金元素通过扩散在基体中趋于分布均匀,在基体中的固溶度提高,同时针状或片状的β-AlFeSi相向圆颗粒状的α-AlFeSi相转变。6082合金是添加有质量分数为 0.4%~0.6%Mn元素的Al-Mg-Si-Mn合金。有研究表明:在Al-Mg-Si-Cu合金中添加微量Mn元素,在形成结晶相时组织中出现了Mn替代Fe而构成的Al(MnFe)Si相,在均匀化过程中,Mn促进 β-AlFeSi向 α-AlFeSi转变[5-7],同时析出含Mn弥散相颗粒,这些颗粒具有高密度和高热稳定性,能够抑制合金后续变形加工的再结晶过程,细化再结晶晶粒,并且会成为时效强化相的形核核心,对合金的加工性能和力学性能产生重大影响[8-10]。本文作者研究了不同均匀化温度下退火处理后的 6082铝合金组织和性能的变化,探讨了均匀化处理温度对合金性能和组织的影响,着重讨论不同温度均匀化处理条件下物相组成及其演变,组织形貌的改变及基体固溶体固溶度的变化和合金硬度和电导率的关系。……