超细晶Al-7Si-0.3Mg合金粉末冶金制备及组织性能研究.docxVIP

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2025-11-24 发布于浙江
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HotWorkingTechnology2019,Vol.48,No.18

●金属材料●

超细晶Al-7Si-0.3Mg合金粉末冶金制备及组织性能研究

梁加淼1,王利民2,何卫2,汤超2,吴细毛3,王俊1

(1.上海交通大学材料科学与工程学院,上海200240;2.武汉南瑞电力工程技术装备有限公司,湖北武汉430415;3.国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,辽宁沈阳110004)

摘要：通过高能球磨结合放电等离子体烧结和热挤压工艺制备出超细晶Al-7Si-0.3Mg合金，采用X射线衍射分析、金相观察、扫描电镜和透射电镜等研究了球磨粉末热机械固结过程中微观组织的变化。对试样进行了拉伸力学性能测试。对超细晶Al-7Si-0.3Mg合金致密化机制和强化机理进行了分析。结果表明：在Al-7Si-0.3Mg合金粉末热机械固结过程中发生Al（Si，Mg）基体晶粒生长、动态再结晶、硅颗粒粗化以及GP区的析出。放电等离子体烧结样品固结质量较差，断裂强度为120MPa；经进一步热挤压后，样品的固结质量显著提高，材料的屈服强度、抗拉强度和断裂伸长率分别为269、327MPa和7.4%。

关键词：超细晶铝合金；粉末冶金；微观组织；力学性能DOI:10.14158/j.cnki.1001-3814.2019.18.005

中图分类号：TG146.21 文献标识码：A 文章编号：1001-3814(2019)18-0018-05

ResearchonMicrostructureandMechanicalProperties

ofUltrafineGrainedAl-7Si-0.3MgAlloyPreparedbyPowderMetallurgyLIANGJiamiao1,WANGLimin2,HEWei2,TANGChao2,WUXimao3,WANGJun1

(1.SchoolofMaterialsScienceandEngineering,ShanghaiJiaoTongUniversity,Shanghai200240,China;2.WuhanNanriPowerEngineeringTechnologyEquipmentCo.,Ltd.,Wuhan430415,China;3.PowerResearchInstituteofStateGridLiaoningElectricPowerCo.,Ltd,Shenyang110004,China)

Abstract：AnultrafinegrainedAl-7Si-0.3Mgalloywaspreparedbyhighenergyballmilling,sparkplasmasinteringandhotextrusion.ThemicrostructuralevolutionsofthemilledpowderduringthermomechanicalconsolidationwereinvestigatedusingX-raydiffractionanalysis,metallographicobservation,scanningelectronmicroscopyandtransmissionelectronmicroscopy.Thetensilemechanicalpropertiesofthesampleswerecarriedout.ThedensificationandstrengtheningmechanismsoftheultrafinegrainedAl-7Si-0.3Mgalloywereanalyzed.TheresultsshowthatduringthethermomechanicalconsolidationofAl-7Si-0.3Mgalloypowder,thegraingrowthofAl(Si,Mg)matrix,dynamicrecrystallization,coarseningofsiliconparticlesandprecipitationofGPzoneoccur.Thefracturestrengthofthesamplepreparedbysparkpla