亚微米SiC颗粒对Al-5Mg合金组织和性能的影响

采用半固态搅拌辅助超声处理的方法制备不同质量分数(1.5%和3%)亚微米Si C颗粒增强Al-5Mg复合材料,研究了Si C/Al-5Mg复合材料的微观组织以及室温拉伸性能。结果表明:亚微米Si C颗粒的加入提高材料的综合力学性能;随着Si C含量增加,复合材料的晶粒逐渐减小,这主要由于凝固过程中Si C颗粒能有效地促进α-Al形核并阻碍晶粒长大。其强化机制以细晶强化为主。

SiC_p/Al-5Mg复合焊丝焊接7075铝合金TIG焊接工艺及接头组织性能分析

采用半固态搅拌超声辅助铸造法结合轧制工艺制备复合材料焊丝,使用该焊丝对7075-T651超硬铝合金进行半自动TIG(tungsten inert gas)焊。以抗拉强度为响应设计值通过正交试验分析法优化焊接电流(I)、频率(f)、坡口角度(α)和气流量(v)4个焊接工艺参数,并对不同工艺参数下的焊接接头进行拉伸性能、显微硬度、显微组织和焊缝成形分析。探究在不同工艺参数的作用下,复合材料对焊接接头性能的影响规律及作用机制。试验结果表明,焊后SiC颗粒(SiCp)部分原位反应生成了稳定的Al4SiC4硬质颗粒;对于焊接接头抗拉强度最佳工艺参数为:焊接电流I=200 A、焊接频率f=中频(M)40 Hz、气流量v=12 L·min^-1和坡口角度α=60°;对于焊后SiC颗粒的存在及分散程度的最佳工艺参数为:焊接电流I=180 A、焊接频率f=低频(L)10 Hz、气流量v=12 L·min^-1和坡口角度α=60°。通过试验结果分析,合适的工艺参数可以保持颗粒的分散和抑制中间相的析出,从而提高焊接接头的综合性能。