Al-TCB晶种合金对ZL302铝合金微观组织及力学性能的影响

摘要

铝镁合金具有较高的比强度、良好的耐蚀性和焊接性,是未来空天、高速列车、海洋等领域极具竞争力的材料,对该合金强塑性能的设计是行业关注的焦点之一。本文采用Al-TCB晶种合金对ZL302铝合金进行了微观组织与力学性能调控,利用光学显微镜、场发射扫描电镜、万能试验机等对ZL302合金的晶粒形貌与尺寸及拉伸性能进行了测试与分析。实验结果表明,相比于Al-5Ti-1B中间合金,Al-TCB晶种合金对ZL302合金的晶粒细化效果更显著,可由毫米级细化至67.5μm,组织中的树枝晶转变为等轴晶形态;对合金进行拉伸性能测试,添加1%(质量分数)的Al-TCB晶种合金后,ZL302合金的抗拉强度和延伸率由208.0 MPa和5.8%提升至218.8 MPa和9.7%。因此,Al-TCB晶种合金能够减小ZL302的晶粒尺寸,从而提升其力学性能。