论文部分内容阅读
铝铁合金具有良好的耐热、耐磨及抗腐蚀性,并且Al、Fe元素是地壳中储存量最为丰富的两种元素,使其具有很广阔的发展前景。但是由于Al-Fe合金中的Al3Fe等金属间化合在普通铸造条件下呈针状分布,使其应用受到限制。本课题以高纯Al-3Fe合金为研究对象,对铸态Al-3Fe合金预热处理后进行冷轧和热轧,用轧后的试样进行高温拉伸。利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜及万能试验机等分析工具,探究了不同加工条件下Al-3Fe轧态与铸态的高温力学性能。得出的主要结论如下:(1)铸态Al-3Fe合金边部由初生a-A1相与共晶组织组成,1/2半径处全部为共晶组织,且越靠近中心共晶组织越细密,中心处细小富铁相弥散分布于Al基体上。(2)铸态Al-3Fe合金在室温下的屈服强度为70.24MPa,抗拉强度为139.46MPa,延伸率为24.66%;合金在100℃、150℃、300℃强度随着温度的升高而减小,延伸率上升。从室温到1500C合金强度下降的幅度较小。铸态Al-3Fe合金在100℃~300℃的强度明显高于其他不可热处理铝合金。(3)合金热轧态及冷轧态退火后富铁相均匀弥散的分布在铝等轴晶基体上,晶粒尺寸大约0.5μm,大部分晶界都是小角度晶界,富铁相尺寸在50~100nm,并且大部分富铁相布在晶界上。(4)450℃热轧后的合金在室温下的屈服强度为136.84MPa,抗拉强度为174.08MPa,延伸率为24.77%;550℃热轧后的合金室温下屈服强度为145.46MPa,抗拉强度为179.52MPa,延伸率为16.0%;热轧态合金在100℃、1500℃、300℃屈服强度和抗拉强度随温度的升高而降低,延伸率随温度的升高而增加。(5) Al-3Fe合金无论在冷轧退火态和热轧态都没有显示出超塑性。