《表4 预时效态不含Zn和含Zn合金自然时效不同时间对应的烘烤态屈服强度计算值》
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《Zn添加对预时效态Al-Mg-Si-Cu合金自然时效和烘烤硬化性的影响》
式中,G为Al基体的剪切模量(G=28 GPa),rr为β″相横切面的平均半径,fr为β″相的总体积分数,r0为位错绕过析出相颗粒时内半径(r0=0.572 nm)[31]。根据式(1)~(4),预时效态合金自然时效不同时间对应的烘烤态屈服强度计算值如表4所示。不含Zn和含Zn合金烘烤后屈服强度的计算值均随着自然时效时间的延长而降低,这与实际烘烤强度的趋势是一致的。但是,预时效态不含Zn合金经自然时效后再进行烘烤处理,自然时效时间从2 d增加到120 d,对应的实际烘烤强度降低了15 MPa,而理论计算值降低了2.3 MPa,二者之间的差别归因于式(1)~(3)未能客观反映出真实形貌的原子团簇强化效果。对于含Zn合金,自然时效时间从2 d增加到120 d,烘烤强度实际降低了20 MPa,理论计算值降低了13.8 MPa,二者的差别除了因为式(1)~(3)未能客观反映出真实形貌的原子团簇强化效果以外,还需要注意到的是,烘烤态含Zn合金中原子团簇、GP区和β″相协同强化,阻碍位错运动时切变机制和绕过机制共存,理论计算值没有考虑切变机制和绕过机制的协同作用。Seidman等[32]报道,Al-Sc合金25℃峰值时效的屈服强度实际值与理论值不符,就是因为切变机制和绕过机制的综合效应。烘烤态含Zn合金中β″相的数量密度低于原子团簇和GP区(如图6b所示),但β″相却对强度贡献较高(如表4所示),说明β″相是6xxx铝合金中重要的强化析出相,这与文献[7,21,24]中的结论是一致的。
图表编号 | XD00107224600 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2019.11.11 |
作者 | 朱上、李志辉、闫丽珍、李锡武、张永安、熊柏青 |
绘制单位 | 有研工程技术研究院有限公司有色金属制备加工国家重点实验室、有研工程技术研究院有限公司有色金属制备加工国家重点实验室、有研工程技术研究院有限公司有色金属制备加工国家重点实验室、有研工程技术研究院有限公司有色金属制备加工国家重点实验室、有研工程技术研究院有限公司有色金属制备加工国家重点实验室、有研工程技术研究院有限公司有色金属制备加工国家重点实验室、有研科技集团有限公司 |
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