【摘 要】
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由于铝及其合金具有一系列其他合金无法比拟的优点,其广泛应用于各个领域。向铝中加入Zr元素可以改善铝合金的组织,使合金获得良好的机械性能。人们对Zr的报道至今没有停止。由
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由于铝及其合金具有一系列其他合金无法比拟的优点,其广泛应用于各个领域。向铝中加入Zr元素可以改善铝合金的组织,使合金获得良好的机械性能。人们对Zr的报道至今没有停止。由于Al-Zr合金内耗峰较为复杂,本研究试图再次通过对Al-Zr合金高温内耗峰的分析和研究,探究添加Zr元素后,Zr元素对合金的作用。本研究以Al-Zr合金丝为研究对象,利用倒扭摆内耗仪测量了经预退火拉伸形变处理的Al-0.03wt%Zr试样在不同温度退火后降温测量的内耗曲线,以及Al-0.04wt%Zr及Al-0.2wt%Zr试样经不同退火温度和不同保温时间降温测量的内耗曲线。通过对内耗曲线的分析及激活能的测量,获得不同形变及热处理状态下的内耗峰变化情况。并以金相照片辅助说明Zr对Al-Zr合金高温内耗峰的影响,从而探知Zr对合金的作用。研究发现实验过程中一共出现四个内耗峰,分别为晶界黏滞滑动引起的晶界峰(P1峰),所加入的Zr元素及杂质在晶界周围形成的第二相粒子所引起竹节峰(P2峰),由于晶界周围的位错亚结构所引起的高温峰(P3峰)及与由亚稳的Al3Zr弥散颗粒在晶界周围运动所引起的中温峰(P4峰)。通过结果分析可以知道Al-0.03wt%Zr和Al-0.04wt%Zr合金试样的Zr含量较小不足以起到抑制合金再结晶行为的作用。而细小弥散的Al3Zr颗粒可以提高合金再结晶温度并使合金性能稳定。合金试样中的Zr及微量杂质元素对冷加工位错的消失具有一定的阻碍作用。故Zr含量较高的Al-0.2wt%Zr试样达到竹节晶温度(823K及873K)时和经过预形变退火及拉伸变形后的试样高温背景内耗升高。
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