变质处理对铸造ZL205合金组织演变及力学性能的影响

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研究了Zr55Cu30Al10Ni5非晶合金孕育剂对铸造ZL205合金显微组织、纳米级析出相和力学性能的影响规律,揭示了非晶合金孕育剂对ZL205合金的晶粒细化和力学性能提高的作用机理。结果表明:随着保温时间的延长,Zr55Cu30Al10Ni5含量分别为0.1%、0.2%和0.5%的变质ZL205合金的平均晶粒尺寸呈现先减小而后增加的趋势,在保温时间为45 s时取得晶粒尺寸最小值,且0.2%Zr55Cu30Al10Ni5变质处理ZL205合金在保温45 s时的细化效果最好;Zr55Cu30Al10Ni5变质处理不会使ZL205合金中形成新的物相;0.2%Zr55Cu30Al10Ni5变质处理可以使得ZL205合金中纳米级θ’析出相的数量增多、尺寸变小且分布更加均匀;不同含量Zr55Cu30Al10Ni5变质处理ZL205合金的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率都要高于未变质ZL205合金;0.2%Zr55Cu30Al10Ni5变质处理ZL205合金的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率在保温时间为45 s时取得最大值;Zr55Cu30Al10Ni5变质处理ZL205合金的强化机制主要为细晶强化和第二相强化。
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