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金属学报    DOI: 10.11900/0412.1961.2015.0220
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不同浓度富铁相粒子对Al-Mg-Si-Cu系合金弯边性能的影响
邢辉1,郭明星1,汪小锋1,张艳1,王斐1,李勇1,张济山2,庄林忠1
1. 北京科技大学
2. 北京科技大学;北京科技大学新金属材料国家重点实验室
EFFECT OF IRON-RICH PHASE PARTICLES WITH DIFFERENT CONCENTRATIONS ON THE BENDABILITY OF Al-Mg-Si-Cu SERIESS ALLOYS
引用本文:

邢辉 郭明星 汪小锋 张艳 王斐 李勇 张济山 庄林忠. 不同浓度富铁相粒子对Al-Mg-Si-Cu系合金弯边性能的影响[J]. 金属学报, DOI: 10.11900/0412.1961.2015.0220.

全文: PDF(1815 KB)  
摘要: 通过弯边变形、拉伸实验、OM、SEM、TEM观察等手段研究了不同浓度富铁相粒子对Al-Mg-Si-Cu系合金板材弯边性能的影响规律。结果表明,随着富铁相浓度增加,合金板材沿纵横向的弯边性能存在较大差异,不含富铁相粒子的合金板材沿两个方向弯边变形180°后外表面粗糙度增加,处于中等浓度(含0.2wt%Fe)时沿两个方向弯边变形后均具有优异的外表面质量,但是随着富铁相浓度的进一步增加(至0.5wt%Fe),合金板材沿两个方向弯边变形后均在外表面出现微裂纹。虽然富铁相粒子浓度增加对合金板材纵横向延伸率影响不大,但是拉伸断口、弯边和拉伸断裂后的侧表面组织均表明,不含富铁相的合金板材弯边变形后外表面粗糙度增加与剪切带组织密切相关,而含有较高浓度富铁相粒子的合金板材弯边变形后外表面出现的微裂纹与粗大富铁相粒子的尺寸、形态以及分布状态密切相关。此外,本文根据不同浓度富铁相粒子与合金弯边性能间的定量关系提出了合金弯边变形后外表面粗糙度增加和微裂纹形成的模型示意图。
关键词 Al-Mg-Si-Cu合金富铁相弯边性能剪切带模型    
Abstract:The influence of iron-rich phase particle with different contents on the bendability of the Al-Mg-Si-Cu alloys was investigated by means of bending and tensile tests, OM, SEM and TEM characterization. The results reveal that, with the increase of iron-rich phase particle content, the bendability of the alloy sheets in the longitudinal and transverse directions is quite different, and the outer surface of the alloy sheets after bending of 180° along the two directions becomes much rough, especially along the transverse direction. When the iron-rich phase concentration increases to the medium level (0.2wt% Fe), the quality of outer surface after bending is very good. But with further increasing iron-rich phase to the high level (0.5wt% Fe), micro cracks can be produced after bending along the two directions. Although increasing iron-rich phase concentration does not give a great effect on the elongation of the alloys in the two directions, yet, according to the tensile fracture and microstructure in the slid surface of the specimen after bending or tension test, the roughening of outer surface of the alloy sheet without ion-rich phase is closely related with the formation of shear bands, while for the alloy sheet with high concentration of ion-rich phases, the formation of micro cracks after bending is mainly related with the size, morphology and distribution of coarse iron-rich phases. In addition, based on the quantitative relationship between iron-rich phase concentration and bendability of the alloy sheets, the models of outer surface roughening and micro cracks forming during bending were also put forward in this paper.
Key wordsAl-Mg-Si-Cu alloy    iron-rich phase    bendability    shear band    Modelling
收稿日期: 2015-04-14     
ZTFLH:  TG166  
基金资助:国家高技术研究发展计划项目;国家自然科学基金;中央高校基本科研业务费专项资金资助;北京实验室项目
[1] 谭若涵, 宋永锋, 陈超, 李丹, 成庶, 李雄兵. 增材制造钛合金等效弹性张量的细观力学建模与实验研究[J]. 金属学报, 2025, 61(9): 1438-1448.
[2] 王博辰, 任英, 邝霜, 单庆林, 潘宏伟, 路博勋, 石晓伟, 王举金, 张立峰. 铝脱氧钢与CaO-MgO-Al2O3 精炼渣反应动力学研究[J]. 金属学报, 2025, 61(9): 1335-1343.
[3] 周婷婷, 赵福祺, 周洪强, 张凤国, 殷建伟. He泡液态金属铝的动态拉伸断裂机制与损伤模型[J]. 金属学报, 2025, 61(4): 643-652.
[4] 高天雨, 曾启昱, 陈博, 康冬冬, 戴佳钰. 超快激光诱导Cu薄膜熔化的神经网络分子动力学研究[J]. 金属学报, 2024, 60(10): 1439-1450.
[5] 徐永生, 张卫刚, 徐凌超, 但文蛟. 铁素体晶间变形协调与硬化行为模拟研究[J]. 金属学报, 2023, 59(8): 1042-1050.
[6] 张禄, 余志伟, 张磊成, 江荣, 宋迎东. GH4169高温合金热机械疲劳循环损伤机理及数值模拟[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 871-883.
[7] 刘满平, 薛周磊, 彭振, 陈昱林, 丁立鹏, 贾志宏. 后时效对超细晶6061铝合金微观结构与力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(5): 657-667.
[8] 王寒玉, 李彩, 赵璨, 曾涛, 王祖敏, 黄远. 基于纳米活性结构的不互溶W-Cu体系直接合金化及其热力学机制[J]. 金属学报, 2023, 59(5): 679-692.
[9] 张志东. 铁磁性三维Ising模型精确解及时间的自发产生[J]. 金属学报, 2023, 59(4): 489-501.
[10] 王凯, 晋玺, 焦志明, 乔珺威. CrFeNi中熵合金在宽温域拉伸条件下的力学行为与变形本构方程[J]. 金属学报, 2023, 59(2): 277-288.
[11] 朱智浩, 陈志鹏, 刘田雨, 张爽, 董闯, 王清. 基于不同 α / β 团簇式比例的Ti-Al-V合金的铸态组织和力学性能[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1581-1589.
[12] 居天华, 舒念, 何维, 丁学勇. 合金溶液中溶质间活度相互作用系数预测模型[J]. 金属学报, 2023, 59(11): 1533-1540.
[13] 王楠, 陈永楠, 赵秦阳, 武刚, 张震, 罗金恒. 应变速率对X80管线钢铁素体/贝氏体应变分配行为的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1299-1310.
[14] 吴国华, 童鑫, 蒋锐, 丁文江. 铸造Mg-RE合金晶粒细化行为研究现状与展望[J]. 金属学报, 2022, 58(4): 385-399.
[15] 韩汝洋, 杨庚蔚, 孙新军, 赵刚, 梁小凯, 朱晓翔. 钒微合金化中锰马氏体耐磨钢奥氏体晶粒长大行为[J]. 金属学报, 2022, 58(12): 1589-1599.