常规Al-Mg-Si-Cu合金具有良好的成形加工、焊接、耐腐蚀性能,并且其价格低廉、强度尚可,因此已广泛应用于飞机、汽车制造等行业[1-3]
在该系合金中,Mg与Si主要形成Mg2Si强化相,其强化能力与在固态铝中的溶解度有关,而Mg2Si的溶解度不仅与温度有关,而且还与Mg含量有关[4-6]
当Mg、Si元素的质量比大于1.73时,除形成Mg2Si外,还存在过剩Mg
实验证明[4],过剩Mg的存在能显著降低Mg2Si在固态铝中的溶解度,造成强化相从铝基体中粗大析出,严重减弱了Mg2Si对铝合金材料强化的作用;另一方面,析出的Mg2Si很易进一步长大粗化
Si在铝中的溶解度很小
铝基体中固溶少量的Si不仅降低合金的抗腐蚀性能,而且粗化合金晶粒,但是Si含量超过0.30%(质量分数)时,随含量的增加反而使晶粒逐渐细化,抗腐蚀性能也有所改善[7]
低频电磁铸造(Low frequency electromagnetic casting, LFEC)成形技术由崔建忠教授团队开发[8, 9],现已应用于工业化生产
该技术的应用,使在常规半连续铸造过程中常出现的热裂、晶粒粗大等铸造缺陷得以显著减少
这是由于利用低频电磁场可对半连铸过程中的流场和温度场进行控制,从而使得细小均匀等轴晶组织形成
但是与其他铝合金材料诸如Al-Zn-Mg系铝合金相比,Al-Mg-Si-Cu合金系的强度等力学性能还需进一步提高[10]
Bergsma等[11-13]在1997年对外公布了一种气滑铸造(''Air Slip'' direct chill cast)所得的新型6069铝合金
该合金与诸如6061合金这样的传统6XXX铝合金相比,具有更高的强度以及更好的塑性
Bergsma等研究了Al-1.45Mg-0.9Si-0.8Cu-0.2Cr-0.1V(质量分数)合金发现,当挤压比为8~12时,该合金热挤压棒材强度约为440 MPa,而对其进行等径角挤压并进行动态时效处理后,其强度可达~480 MPa
该合金材料在自行车制造等行业的应用具有很大的潜力
但是,通过作者所属团队共同研究结果发现,在实际工业化生产加工过程中,当将这种合金在450℃下进行热挤压且其挤压比>70时,会出现明显的再结晶而使合金强度降低到390~400 MPa,导致合金强度性能达不到自行车的生产制造要求(>43
声明：
“Mg和Si含量对一种低频电磁铸造新型高强Al-Mg-Si-Cu合金组织性能的影响” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
553
编辑：中冶有色网
来源：蒙毅,崔建忠,赵志浩,朱远志
分享 0
举报 0
收藏 0
反对 0
点赞 0
2025年05月16日 ~ 18日 
