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Al 3（Sc,Zr）粒子与剪切带对Al-Mg-Sc-Zr合金再结晶及断裂行为的影响.pdf
第25 卷第5 期 中国有色金属学报 2015 年5 月
Volume 25 Number 5 The Chinese Journal of Nonferrous Metals May 2015
文章编号：1004-0609(2015)-05-1117-11
Al (Sc,Zr)粒子与剪切带对Al-Mg-Sc-Zr合金
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再结晶及断裂行为的影响
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黄宏锋 ，姜 锋 ，刘兴涛 ，周 江 ，钟沐春 ，韦莉莉
(1. 中南大学 材料科学与工程学院，长沙 410083 ；
2. 中国铝业公司，北京 100082)
摘 要：利用光学显微镜(OM) 、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)研究大变形冷轧Al-6Mg-0.4Mn-
0.25Sc-0.1Zr(质量分数，%)合金在不同稳定化退火过程中的组织演变及单轴拉伸断裂行为。结果表明：在大变形
冷轧过程中，弥散分布的纳米级Al 3 (Sc,Zr)粒子阻碍位错运动和晶界迁移，位错密度显著增加。高密度的位错缠结
诱发局部不均匀变形，形成大量剪切变形带。冷轧状态下，合金组织分布不均匀，剪切带区域位错密度较大，变
形储能较高，在单轴拉应力状态下，合金沿着剪切带方向发生剪切断裂。在稳定化退火过程中，剪切变形带中优
先发生形核与晶粒长大。随着稳定化退火温度的不断提高，亚晶发生合并长大，剪切变形组织逐渐消失，合金的
断裂行为由剪切断裂转变为混合型韧性断裂。经过高温稳定化退火处理后，部分Al 3 (Sc,Zr)粒子发生粗化，析出相
弥散强化作用减弱，少量粗大粒子转变为裂纹源，合金强度逐渐减弱。
关键词：Al-Mg-Sc-Zr合金; 稳定化退火; 再结晶; Al3 (Sc,Zr)粒子; 力学性能
中图分类号：TG146.2 ；TG115.52 文献标志码：A
Effects of Al (Sc, Zr) particles and shear bands on
3
recrystallization and fracture behaviors of Al-Mg-Sc-Zr alloy
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