多道次搅拌摩擦加工对SiCP/2A14铝合金复合材料显微组织和力学性能的影响

摘要

采用搅拌摩擦加工(FSP)技术对SiC颗粒增强2A14铝合金(SiCP/2A14)复合材料进行处理,通过金相表征、电子背散射衍射(EBSD)、SEM、硬度测试及力学拉伸实验等分析了多道次搅拌摩擦加工对SiCP/2A14复合材料微观组织、力学性能及超塑性变形行为的影响.研究表明:经搅拌摩擦加工后,SiCP/2A14复合材料搅拌区内SiC颗粒分布明显均匀,晶粒细化,其中2道次搅拌摩擦加工的SiCP/2A14复合材料的晶粒尺寸最小,为3.14 μm.随着搅拌加工道次的增加,SiCP/2A14复合材料的硬度降低,室温抗拉强度和高温延伸率均先提高后降低,其中2道次搅拌摩擦加工的SiCP/2A14复合材料的室温抗拉强度为319 MPa,相较于未经FSP处理的SiCP/2A14复合材料提高了41％,在500℃、应变速率为1.0×10-3 s-1条件下高温延伸率为609％,相较于未经FSP处理的SiCP/2A14复合材料提高了133％.