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新型粉末冶金制取Al-Zn-Mg-Cu合金的金相评估 组员： 分工： 摘要、简介、实验方法 材料、粉末冶金（P / M）处理、热 处理反应 差示扫描量热法 力学性能测试（包括室温拉伸试 验、高温拉伸试验、疲劳测试） 课题目的：是对粉末冶金制取的Al-Zη-Mg-Cu 新合金（也称为Alumix 431D）进行详细的显微组织和力学性能评估。 Alumix 431D成分与7xxx 系铝合金相同。 这项工作需要一系列技术手段，包括显微分析、X射线衍射分析、电子探针显微分析热膨胀分析、差示扫描量热分析、拉伸测试、弯曲疲劳强度测试。 测试材料：Alumix 431D 右图Alumix 431D起始粉末的扫描电镜图像 Alumix 431D的性能与是原始晶粒大小有关。 粉末冶金在粉末冶金工艺过程中，利用电子探针技术检测到在其进行烧结过程中其颗粒尺寸的变化. （P / M）处理: 在烧结过程中，其目的是开发强的颗粒间键，合金元素的均匀分布，并降低孔隙率。 获得进一步观察Alumix431DT1出现的相组织,准备材料,进行x射线衍射。图4包含T1的XRD谱系统占主导地位的阶段被发现的六方晶胞品种（平衡）是铝和MgZη 2。 得出了高质量的烧结对其材料性能存在着极大的影响！在热处理过程中，7xxx系列合金的主要强化机制是GP区的析出物与其具有共格位向的η相。在Alumix431D热处理过程中，GP区的析出物与具有半共格界面的η相出现在颗粒之间！ 对粉末冶金产品进行热处理： Alumix 431D在热处理T6回火下的成分模式图像 在Alumix 431D热处理过程中，GP区的沉淀物和具有半共格界面的η相出现在α-Al颗粒之间。 差示扫描量热法：确定热处理Alumix 431D的析出的一种手段 T6 Alumix 431 d热处理的XRD谱 Alumix 431D-t1样品以10?C／miη的速度从室温加热到525?C的DSC图 第一峰（A）是发生在81℃的温度下吸热的特性 在烧结后室温下时效后一个吸热峰在（B）发生。 在C点的第二区域开始被认为是η的连续形成，而且η大量形成。 在250?C（D）的下一个放热峰被认为是η生长的结果 力学性能测试： 室温拉伸试验： T1与T6回火温度下的431D铝合金和锻造7075铝合金进行了测试并将测试结果列在了表5中 T1粉末铝合金的性能比锻造7075的性能差很多，但是，在T6温度热处理后，这种性能上的差异变得很小，T6铝合金的屈服强度只比锻造7075合金小了8%。 高温拉伸试验：在不同的高温下，我们测算出了相应的力学指标（屈服强度，抗拉强度和延伸率） 由图我们可以看出，在200℃以前，合金的屈服强度和抗拉强度是缓慢减少的，当超过200℃后，它们急剧下降，在这个变化区域内G.P区的分解。G.P区的存在是7系铝合金的主要强化机制，因此，G.P区的的分解将会导致强度的下降。 当温度超过200℃后，样品的强度都有很大程度的下降，这与η相与η’相的形成是有关系的 温度对延伸率的影响：在200℃以前，变化是比较平稳的，在250℃时却突然上升，由此我们也可以推论出在200℃以上时杨氏模量也是急剧下降的，按照先前的DSC数据，在200℃时，所有的G.P区都分解了而且与此同时η相与η’相开始形成长大，因此消除了与基体的畸变与应变强化导致强度的下降，从而导致了合金延展性的提高与强度的下降。 431D铝合金在150℃下暴露10h,100h和1000h后的拉伸试验测试数据： 在暴露10h后，T1和T6处理样品的屈服强度分别增加了10%与13%，这个结果告诉我们，双阶段的热处理能更好地提升431D铝合金的力学性能。 疲劳测试：根据P/ M合金在各种疲劳寿命失败的概率进行评估如下表： 表所示的数据表明，Alumix431D与变形对应相比有50％的可能性失败。烧结后的P / M合金的净疲劳寿命（18％）的减少归因于残余毛孔（?1％）。这些促进裂缝发生的应力集中，随后，降低疲劳寿命的特性是已知的。