【摘 要】
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本文借助金相、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等微观组织观测分析手段,以及硬度测试、拉伸性能测试、慢应变拉伸实验、平面断裂韧度测试和疲劳裂纹扩展速率测试等实验,研究了
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本文借助金相、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等微观组织观测分析手段,以及硬度测试、拉伸性能测试、慢应变拉伸实验、平面断裂韧度测试和疲劳裂纹扩展速率测试等实验,研究了微量Zn对2524、2198合金微观组织与性能的影响规律,主要结论如下:
(1)微量Zn的添加显著影响了2524合金的强度、腐蚀性能与断裂韧性。随着Zn含量增加,合金抗拉强度增加,但腐蚀性能和断裂韧在添加量为0.25%Zn时达到最佳值,过量Zn的添加则对腐蚀性能和断裂韧性不利。
(2)2524合金的应力腐蚀敏感和晶间腐蚀主要受阳极溶解过程影响。添加0.25%Zn能显著影响2524合金的电化学腐蚀特性,使其自腐蚀电位提高,自腐蚀电流减小。
(3)含0.25%Zn的2524合金中粗大过剩相明显较不含Zn的合金和添加0.5%Zn的合金中少,并且该合金中小角度晶界和亚晶界较多,有利于合金形成致密完整的钝化膜和其在腐蚀过程中的修复,这是该合金腐蚀性能较好的主要原因。在T6状态下,微量Zn能促进合金S相弥散均匀析出,添加量为0.25%时,合金晶界析出相较少。
(4)少量Li的添加对Al-4.2Cu-1.4Mg合金的腐蚀性能产生不利影响,但能显著提高合金的抗拉强度,适当提高合金断裂韧度,降低合金疲劳裂纹扩展速率。当共同添加少量Li和Zn时,Li的存在会削弱Zn对Al-4.2Cu-1.4Mg合金腐蚀性能的改善作用。
(5)少量Li和Zn的共同作用使Al-4.2Cu-1.4Mg合金中的弥散相尺寸减小,分布更加均匀,从而有利于合金的抗拉强度提高。在T6态峰时效状态下,共同添加Li和Zn的A1-4.2Cu-1.4Mg合金中S相数量较多,分布更加弥散均匀。
(6)微量Zn的添加能够显著改善2198合金的抗应力腐蚀性能、晶间腐蚀性能及断裂韧性。T6峰时效状态下,微量Zn促进T1相析出,并使其弥散均匀分布。
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