加工工藝對(duì)鑄軋3003鋁合金再結(jié)晶組織與織構(gòu)影響的研究.pdf

1、3003鋁合金是以 Mn為主要合金元素的非熱處理強(qiáng)化型鋁合金，因其具有良好的耐蝕性、焊接性以及中等強(qiáng)度而得到大量應(yīng)用。雖然鑄軋法生產(chǎn)3003鋁合金板坯料具有投資小、效率高等優(yōu)點(diǎn)，但由于其工藝特點(diǎn)，在鑄軋過(guò)程中冷卻速度快、表層中心冷卻速度不一致使中心偏析嚴(yán)重，并且基體中產(chǎn)生Mn過(guò)飽和固溶體。后續(xù)退火過(guò)程中含Mn彌散相大量析出從而顯著地影響再結(jié)晶行為，一般容易產(chǎn)生極其粗大、且不均勻的再結(jié)晶組織，對(duì)其力學(xué)性能和表面質(zhì)量均產(chǎn)生不利影響。因此，本

2、文中以晶粒大小和組織均勻性的控制作為出發(fā)點(diǎn)，通過(guò)硬度、電導(dǎo)率、金相、掃描電鏡等表征手段，探討預(yù)退火工藝、變形量及終退火溫度等加工工藝對(duì)終退火過(guò)程中再結(jié)晶組織和織構(gòu)的影響。主要結(jié)論如下：
　?。?）研究了不同預(yù)退火工藝對(duì)鑄軋板坯料組織的影響規(guī)律，結(jié)果表明：原始鑄軋板基體中存在大量Mn元素，初生相主要在枝晶和晶界處沿軋向分布，第二相粒子尺寸較小；單級(jí)預(yù)退火包括460℃×12h和620℃×12h兩種工藝：460℃×12h預(yù)退火雖能促進(jìn)M

3、n元素的析出，顯著降低鋁基體中過(guò)飽和固溶度，但析出相的尺寸較小；620℃×12h預(yù)退火處理后第二相尺寸較大，但仍殘留了一定量的Mn原子固溶在基體中。經(jīng)620℃×12h+460℃×12h雙級(jí)預(yù)退火處理后的板材過(guò)飽和固溶度顯著降低，并形成了大量的粗大粒子（＞1μm），此種預(yù)退火方式能夠有效地降低后續(xù)退火過(guò)程中彌散相析出，同時(shí)有利于粒子誘發(fā)再結(jié)晶形核（PSN）。
　?。?）探討了預(yù)退火工藝、冷軋變形量和終退火溫度對(duì)板材再結(jié)晶組織和織構(gòu)的

4、影響。研究表明：①在終退火過(guò)程中，未經(jīng)預(yù)退火和經(jīng)460℃×12h預(yù)退火處理后的板材再結(jié)晶組織粗大；經(jīng)620℃×12h預(yù)退火處理板材的晶粒尺寸明顯減小，但表層晶粒相對(duì)粗大，組織均勻性較差；經(jīng)620℃×12h+460℃×12h預(yù)退火處理后的板材終退火時(shí)不僅獲得了相對(duì)細(xì)小且均勻的晶粒組織，而且提高了立方織構(gòu)的含量；②提高冷軋變形量和終退火溫度均能細(xì)化再結(jié)晶晶粒，提高整體組織的均勻性和Cube織構(gòu)含量。這是由于增加形變量和退火溫度均能夠使再結(jié)晶