李宝绵，柯 奇，张海涛，李佳成

(东北大学 材料电磁过程研究教育部重点实验室，辽宁 沈阳 110000)

6×××系(Al-Mg-Si)铝合金作为综合性能良好的铝合金, 因其较小的密度、良好的耐蚀性和成形性等优点，被广泛应用于汽车和建筑行业[1]。随着铝合金工业的发展，对具有高强度和优异塑性的Al-Mg-Si合金的要求也越来越迫切。此外，该类铝合金在工业应用中依然存在耐热性问题，造成了使用的限制。因此，已经对这些合金的合金成分设计和加工技术进行了广泛的研究。通常将过渡元素(例如Zr、Cr和Mn)添加到6×××铝合金中，以产生细小的弥散体颗粒，这些颗粒由于在铝中的低固溶度和扩散性而在高温下延迟了再结晶并增加了显微组织的稳定性。

1 研究现状

1.1 微合金化的研究

目前关于微量合金元素对6×××系铝合金的影响的研究已经比较成熟。在Al-Mg-Si合金中加入Mn、Fe、V、Cr、Zr、Sc等合金元素能够有效地对位错产生钉扎作用，提高合金的再结晶温度，抑制合金再结晶，从而使合金的强度提高。

Mn能阻止铝合金的再结晶过程，提高再结晶温度，并能显著细化再结晶晶粒。再结晶晶粒的细化 主要是通过MnAl6化合物弥散质点对再结晶晶粒长大起阻碍作用。MnAl6的另一作用是能溶解杂质Fe，形成(Fe，Mn)Al6，减小Fe的有害影响。适当的锰含量可以明显细化Al-Mg-Si-Cu-Cr-V合金的铸态晶粒，添加w(Mn)=0.2%的Mn既可以细化铸态组织，又可以使挤压、人工时效态合金的强度提高，而不会由于形成Al15(FeMn)3Si2和Al15Mn3Si2弥散体而严重损害塑性。与不添加Mn的挤压、人工时效态的合金相比，添加w(Mn)=0.2%的合金的极限抗拉强度从416.9 N/mm2增加到431.4 N/mm2，屈服强度从360.8 N/mm2增加到372 N/mm2。……