Al3(Sc1-xZrx)纳米粒子对搅拌摩擦焊Al-Mg-Mn合金显微组织和力学性能的影响

编号：CYYJ03269

篇名：Al3(Sc1-xZrx)纳米粒子对搅拌摩擦焊Al-Mg-Mn合金显微组织和力学性能的影响

作者：朱鑫文 邓英 赖毅 郭一帆 杨子昂 傅乐 徐国富 黄继武

关键词： 铝合金 强度 搅拌摩擦焊 纳米粒子 显微组织

机构： 中南大学材料科学与工程学院 中南大学粉末冶金国家重点实验室 Applied Materials Science

摘要： 通过拉伸测试和显微分析方法研究搅拌摩擦焊Al-5.50Mg-0.45Mn和Al-5.50Mg-0.45Mn-0.25Sc-0.10Zr(质量分数,%)合金的显微组织和力学性能。结果表明,Al-Mg-Mn接头的屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为(191±3)MPa、(315±1)MPa和(4.8±1.9)%,Al-Mg-Mn-Sc-Zr接头的分别为(288±5)MPa、(391±2)MPa和(3.4±1.0)%。相比Al-Mg-Mn接头,Al-Mg-Mn-Sc-Zr接头晶粒更细小、平均取向差角更低、小角度晶界百分数更高。两种接头的断裂位置均位于焊核区(WNZ),在该“最薄弱微区”内,Al3(Sc1-xZrx)纳米粒子的平均尺寸为(9.92±2.69)nm,可提供有效奥罗万和晶界强化,使Al-Mg-Mn接头的屈服强度提高97 MPa。