变形处理对Zn-0.75Cu-0.15Ti合金组织和力学性能的影响

中国富锌少铜,作为铜合金替代材料的Zn-Cu-Ti具有安全无毒、质轻价廉等一系列优点,已被广泛应用在机械制造、汽车制造等领域,因此探寻对Zn-Cu-Ti的变形处理以达到优秀的力学性能具有重要意义。本文将热挤压与多道次热轧工艺相结合来制备Zn-Cu-Ti板材,研究变形处理对合金微观组织和力学性能的影响。合金经热挤压变形后,合金晶粒尺寸减小,呈现细小等轴晶状结构,Zn基体中存在CuZn_(5)和TiZn_(3)第二相颗粒,变形后第二相颗粒有所增加。挤压后的合金经轧制变形处理,组织中晶粒存在长大现象,致使晶粒尺寸分布不均匀,第二相数量随着合金变形量增加而增多。轧制变形后,合金的抗拉强度存在一定程度下降,塑性提高,这主要归功于合金板材基体中Cu固溶强化作用的降低和晶粒长大。

热变形含镁Zn-Cu-Ti合金组织特征、力学性能和耐腐蚀性能

采用挤压加轧制的方法制备Zn-0.75Cu-0.15Ti-0.3Mg合金板材,并探讨其组织演变过程、力学性能和耐腐蚀性能。结果表明:挤压变形后Zn-0.75Cu-0.15Ti-0.3Mg合金呈细小的等轴晶形貌,Zn基体中存在微米级TiZn_(3)和MgCuZn颗粒相以及纳米级CuZn_(5)颗粒相。轧制变形促使合金的晶粒发生长大,并且晶粒尺寸较为不均匀。随着轧制变形量的增大,基体形变诱导晶内更多MgCuZn颗粒相的析出。轧制变形后合金的强度和延伸率均呈降低趋势,抗拉强度从142.7 MPa降低到<110 MPa,这主要归因于晶粒的长大和脆性第二相的增多。不过,轧制变形有助于合金耐腐蚀性能的提高,轧制态合金具有较低的腐蚀电流密度(25.47×10^(-5)A/cm^(2))和较高的腐蚀产物层阻抗(166.8Ω·cm2)。