微量元素铈对AI-Li-Cu-Mg-Ag-Zr合金强化和断裂机制的影响.pdfVIP

第33卷第2期 矿 冶 工 程 V01．33№ 2 2013年 04月 MINING AND M TALLURGICALENG卫l恤 RING April2013 微量元素铈对 AI-Li-Cu-Mg-AgZ·r合金强化和 断裂机制的影响① 余 成 ，尹登峰 (中南大学材料科学与工程学院，湖南 长沙410083) 摘 要：采用断裂性能测试、扫描电镜(SEM)断 口分析、透射电镜(TEM)观察等手段研究了微量元素ce对Al—Li-Cu．Mg．Ag—Zr合金 强化和断裂机制的影响。实验结果表明：添加微量元素ce并不改变合金主要强化析出相 (T、0)的种类 ，但是能够促进T1相细小 均匀弥散分布，提高合金强度以及断裂韧性。随着 ce含量的增加，T相析出密度越大，分布越均匀，强化效果越好。添加0．3％Ce 的合金强度明显高于添加0．15％Ce的合金，添加ce的合金断裂韧性明显高于不加Ce的合金，并且ce能够使合金组织分层薄化， 在一定程度上改变合金的断裂行为方式，减少了沿晶断裂的趋势。断裂韧性断口扫描分析表明，合金的断裂方式随ce含量的增加 逐渐由沿晶脆性断裂转变为穿晶-沿晶分层断裂方式。 关键词：稀土；铈；A1．Li合金 ；合金强化；断裂机制 中图分类号：TG146．2+1 文献标识码：A doi：10．3969／j．issn．0253-6099．2013．02．030 文章编号：0253—6099(2013)02—0116—04 EffectsofTraceCeonStrengtheningandFractureM echanisms 0fAl-Li-Cu-M g-Ag-ZrAlloy YU Cheng，YIN Deng—fens (SchoolofMaterialsScienceandEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，Hunan，China) Abstract：EffectsoftraceCeonstrengtheningandfracturemechanismsofAI—Li—Cu—Mg—Ag-Zralloywereinvestigatedby fracturefailuretests，SEM andTEM．Resultsshow thattheadditionoftraceCeelementdoesntchangethesortsofmain strengthprecipitates，T1(A12cuⅡ)nad0(A12Cu)，butcanfacilitatesmallT1distributingdispersivelynadhomogeneously andimprovingalloySstrengthandtoughnesswithreductionofductilitysimultaneously．Wiht anincreaseinconcentra- tionofCe，thedensityofTlprecipitationincreaseswithmoreevendistribution，whichbenefitsforstrengthimprovement further．Thestrengthofalloycontaining0．3％ Ce ishigherthan thatofalloy contamm‘g0．15％ Ceandthealloy containingCehasanadvantageoffracturetoughnesscomparedwithalloycontaining littleCe．TraceCecanmake contributiontomicrostructuresdelamination，tosomeextent，which isbeneficialtoalterationoffracturefailureand reductionofintergranulra