强韧性木纹转印型材的应用研究

当前我国用于木纹转印型材中的铝合金品类约有140种，国外已发展到了350余种，伴随新技术的发展，开发铝合金新品种和新热处理状态的需求越为迫切。有项目拟通过研究微元素的作用机理(稀土、钪、锆等元素)，开发新性能的铝合金。在如下方面取得初步进展：

（1）、发现稀土铒Er对纯铝和Al-Mg合金有显明的强化作用。铒在铝合金中的这种作用至今尚未见报道。

（2）、发现铒的强化作用来自于在晶内形成均匀分布的细小AlEr相。

（3）、AEr与AlSc及Alr结构相同，属Pm3m空间群，晶格参数接近铝。铒有望成为继钪后改善铝合金性能的合金元素，深入研究希望产生新的铝合金原型——这一基本合金原型建立将具有自主知识产权。

（4）、研究了钪、锆在A-Mg系合金中的作用，优化了木纹转印型材中少量钪、锆的添加量和添加工艺，研制了一种用于航天工业的A-Mg-Sc-Zr合金原型。

（5）、在A-Zm-Mg-Cu合金中添加1%左右的锂，严格控制其合金化、铸锭、变形及热处理工艺过程，实验合金基本实现了在不降低韧性的前提下，合金强度提高20%的预期目标。

（6）、波谱分析确定了低熔共晶中含有T相、η相和S相，分别对应于α+，+n，a+S共晶。

（7）、相图分析表明，Q+n伪共晶温度为475℃，a+T伪共晶温度为490℃，α+S伪共晶温度为58℃:发现经低于475℃的等温处理，共晶组成相长大分离，η相减少直至消失，T相中的铝含量降低。说明固溶过程中液相形成温度将逐步提高。

（8）、为寻求强化固溶的途径，计算了木纹转印型材中多元铝合金体系的液-固相平衡关系，认识了固溶热处理中低熔共晶组成相的形态演变，确定了低熔共晶组成相的固溶序列与速率。