Zr,Yb,Cr对Al-Zn-Mg-Cu合金组织、断裂和局部腐蚀行为的影响

摘要

研究复合添加稀土元素Yb和过渡元素Zr,Cr对Al-Zn-Mg-Cu超高强合金组织、强韧性和局部腐蚀（晶间腐蚀和剥落腐蚀）性能的影响。结果表明：单独添加Zr和复合添加Cr,Yb的合金均发生了再结晶现象,合金的强度、韧性和腐蚀抗力均较低。而在Al-Zn-Mg-Cu合金中复合添加Zr,Yb,Cr形成大量10-20 nm、共格的固溶部分Zn,Mg,Cu的（Al,Cr）3（Zr,Yb）弥散相,这些均匀分布于基体的细小共格弥散相能强烈钉扎位错和亚晶界,抑制基体再结晶,使合金亚晶界上的析出相与晶内近似,晶界无沉淀析出带（PFZs,precipitate-free zones）不明显。复合添加Zr,Yb,Cr的Al-Zn-Mg-Cu合金在保持高强度和塑性的同时,沿晶断裂抗力和局部腐蚀抗力显著提高。T6态Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Yb-Cr合金的断裂机制主要为韧窝型断裂,剥落腐蚀等级降至EA。再结晶晶界成为超高强Al-Zn-Mg-Cu合金腐蚀和断裂的优先扩展路径。