铝-钛-硼细化剂对6082铝合金组织和性能的影响

采用金相、扫描电镜和力学性能测试,研究了铝-钛-硼细化剂对6082铝合金组织和性能的影响。结果表明,铝-钛-硼细化剂中TiAl3、TiB2等活性质点的形状和数量直接影响着铝合金晶粒的细化效果;Ti元素在铝-钛-硼细化剂中的存在形式对细化效果的影响要大于其含量的影响;采用某铝-钛-硼细化剂细化后的铸锭挤压的6082-T6铝合金方管,其抗拉强度、屈服强度、伸长率和韦氏硬度分别达到346 N/mm2、327 N/mm2、14.8%、15.7 HW。

晶粒细化工艺对6082铝合金中含铁相的影响

铝合金在3C电子产品中得到广泛的应用,也对阳极氧化后的铝合金表面质量提出了更高的要求。作为铝合金晶粒细化剂的TiB2和铁相对阳极氧化后的表面质量有着负面的影响。试验以6082铝合金半连续铸造(DC)为参照,分别采用添加Al-Ti-B细化剂(GR)和强剪切工艺(MC)细化铝合金α-Al晶粒来对比研究细化含铁相的效果。通过阳极覆膜处理与OM观察对比三种工艺铸造的α-Al晶粒尺寸;采用SEM-EDS确定含铁相类型并对比不同工艺含铁相的尺寸。结果表明:6082铝合金中含铁相主要为α-AlFeMnSi和β-AlFeSi;晶粒细化工艺并不会降低含铁相的析出,但可显著降低含铁相的尺寸;相比于不添加细化剂(DC)的合金,添加GR后对α-Al晶粒及含铁相尺寸均有显著细化效果,采用MC也可大幅的地减小α-Al晶粒及含铁相尺寸,但细化效果略次于GR的。因此,采用MC可在不添加GR的情况下有效地控制晶粒尺寸进而细化含铁相尺寸,减少缺陷的产生,为后续产品表面质量提供保障。

新型铝合金机械零件的锻造工艺优化

以不同的等温锻造温度和变形量成形了6082-0.5Ti新型铝合金件,并进行了力学性能和显微组织的测试与分析。结果表明,与420℃等温锻造相比,采用480℃等温锻造的试样抗拉强度和屈服强度分别增大29MPa和26MPa,断后伸长率减小1.6%,平均晶粒尺寸减小5.7μm;与变形量40%相比,采用60%变形量锻造的试样抗拉强度和屈服强度分别增大25MPa和19MPa,断后伸长率减小1.8%,平均晶粒尺寸减小6.1μm。6082-0.5Ti铝合金的等温锻造温度和变形量分别优选为480℃和60%。