中铝东轻公司完成铝钪合金成分优化研究工作
为节省高昂的含钪中间合金原材料费用,降低工业化生产研制成本,进一步加快和促进铝钪合金材料研发进度,近日,中铝东轻公司充分利用中铝中央研究院哈尔滨分院中试基地科研平台资源,在中心实验室及中试基地分别开展小规格铝钪锭坯铸造、均火及其轧制试验研究,顺利完成了高镁可焊铝钪合金成分设计优化全流程研制工作。
铝钪合金作为东轻公司独家工业化生产且最具特色的高附加值铝合金产品,已经在航空领域获得批量应用,是公司高新技术产品中附加值较高、市场应用前景较广的产品之一,其产品性能升级及其工艺优化研究一直是公司重点研发方向。该合金成分优化研究可大幅缩短研制周期及高额含钪中间合金原材料投入量,为后续合金板材综合性能对比评价提供强有力技术支撑。
据中研普华研究报告《2021-2025年中国钪合金行业竞争分析及发展前景预测报告》分析
以工业化生产条件下半连续铸造法生产的铝镁钪合金铸锭为研究对象采用热模拟、热塑性、金相和电子显微分析方法研究了铸态铝镁钪合金的热加工性能。研究结果表明 (1)铝镁钪合金高温压缩变形时的流变应力取决于变形温度和应变速率流变应力随变形温度的升高而降低随应变速率的提高而增大。
流变应力先随真应变的增加速度迅速升高达到应力峰值后逐渐下降随后趋于稳态流变表现出动态回复的特征
(2)铝镁钪合金高温变形时应变速率的对数lnε和流变应力、lnσ、ln[sinh(ασ)]之间ln[sinh(acr)]和温度T的倒数1/T之间满足线性关系说明该合金变形过程是一种类似于高温蠕变的热激活过程。
(3)通过热模拟实验确定合金适宜的变形温度在400℃左右此时样品表面不会产生热裂纹而440℃或480℃的变形温度下只有在低应变速率下样品表面才不产生热裂纹。
(4)在相同的温度下应变速率越快其动态回复越慢在相同的应变速率下变形温度越高其动态回复越快。合金在360℃变形后形成了典型的亚晶组织随变形温度升高亚晶尺寸增大当变形温度达到480℃时开始发生再结晶随应变速率的升高亚晶尺寸减小。
(5)Al-Mg-Sc合金的瞬时高温抗拉强度和屈服强度随温度的升高而降低其延伸率随温度的升高而增大。
(6)Al-Mg-Sc合金在300℃以下拉伸断口为穿晶型断裂300℃以上拉伸断口由穿晶型断裂逐步向沿晶型断裂转变400℃以上拉伸断口基本上是沿晶断裂此时晶内强度高于晶界强度拉伸时变形优先在晶界区域发生。
(7)铸锭加热温度越高轧制开裂的几率越大Al-Mg-Sc合金铸坯的最佳热加工温度范围应当在400℃420℃在此条件下合金的变形抗力较低热塑性较好又不出现热裂纹。
未来行业市场投资机会在哪?欲了解更多关于行业具体详情可以点击查看中研普华产业研究院的报告《2021-2025年中国钪合金行业竞争分析及发展前景预测报告》。

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