連続動的再結晶現象を利用した複相超微細粒組織を有する高強度アルミニウム合金の創製

利用连续动态再结晶现象创建具有多相超细晶粒结构的高强度铝合金

基本信息

批准号：
17760566
负责人：
足立大樹
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17760566/
关键词：
アルミニウム合金熱間押出し動的再結晶 EBSD 結晶粒微細化 EBSP 結晶粒微細

项目摘要

Al-Zn-Mg合金にMnを過飽和に添加し、急冷凝固法を用いてアトマイズ粉末を作製し、773Kで脱ガス処理をすることによりサブミクロンオーダーのMn金属間化合物を高密度に分散させることが出来る。これを773Kで熱間押出することでMn金属間化合物の周囲に転位が高密度に導入される。通常の合金であれば不連続動的再結晶の一種である粒子促進核生成再結晶(PSN)が生じるが、今回はMn金属間化合物間の距離が非常に近いことからPSNは抑制され、連続動的再結晶が生じ、微細な等軸の動的再結晶粒が一部で生じた。動的再結晶率は30%強であり、未動的再結晶部分は押出方向に伸張していた。得られた押出しままの組織は押出方向、ED//<111>or<100>に強度に配向した押出し集合組織であったが、これを423Kという非常に低い温度で熱処理することにより未動的再結晶部分からも静的再結晶が生じ、全面に微細な結晶粒が得られた。非常に低温における変化であったため、静的連続再結晶の可能性が考えられたが、集合組織の変化を調べたところ、押出集合組織が緩和され、よりランダムに近い組織が得られていたため、低温熱処理中の静的再結晶は連続再結晶であることが分かった。ランダムな組織は押出効果が得られる押出集合組織よりも押出し方向の強度には劣るが、その他の方向に優れた当方的な組織である。以上のことから、動的再結晶組織に低温熱処理の条件を加えることにより、強度に一方向に配向した組織から、ランダムな組織まで、目的に応じて容易に制御することが可能であることが分かった。

通过向Al-Zn-MG合金添加MN，使用淬灭固化方法制备雾化粉末，并在773K处进行脱气处理，可以以高密度分散金属级的金属层间化合物。通过在773K处的热挤出，在MN金属间化合物周围以高密度引入位错。在正常合金中，发生了颗粒促进的成核重结晶（PSN），一种不连续的动态重结晶，发生了，但是在这种情况下，MN金属间化合物之间的距离非常接近，因此PSN被抑制，因此被抑制，导致连续的动态恢复，从而导致了一些良好的同进式恢复型，从而导致了一些良好的疗程。动态的重结晶速率刚刚超过30％，并且在挤出方向上伸展了不足的重结晶部分。因此获得的挤压结构具有挤压纹理，在ED // <111>或<100>强度的挤压方向上定向，但是通过在非常低的423K温度下进行热处理，也从非动力的再结晶部分中产生了静态再结晶，从而在整个表面上的细晶粒中产生。由于温度的变化非常低，因此可以认为可以进行静态连续再结晶的可能性，但是当我们研究质地的变化时，我们发现在低温热处理期间的静态重结晶是连续的再结晶，因为挤出质地松弛并靠近随机的结构。随机组织在挤压方向上的功能不如挤出结构，后者提供了挤出效果，但在其他方向上是优越的。从上面可以发现，通过将低温的热处理条件添加到动态重结晶结构中，可以根据目的轻松地从一个方向的组织到随机结构来轻松控制结构。