Cu含量及T6处理对电力金具用铝合金组织性能的影响

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2022.08.036

金属热处理 ›› 2022, Vol. 47 ›› Issue (8): 217-222.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2022.08.036

Cu含量及T6处理对电力金具用铝合金组织性能的影响

郑革¹, 陈杰¹, 牛堃宁², 林建国², 檀朝桂², 戴翌龙^1,2

1.永固集团股份有限公司, 浙江温州 325600;
2.湘潭大学材料科学与工程学院, 湖南湘潭 411105

收稿日期:2022-03-15 修回日期:2022-06-25 出版日期:2022-08-25 发布日期:2022-09-19
通讯作者: 戴翌龙,硕士生导师,讲师,博士,E-mail:daiyilong@xtu.edu.cn
作者简介:郑革(1980—),男,学士,主要研究方向为电力金具材料及先进制造工艺产业化,E-mail:zg@yongu.com。
基金资助:
湖南省科技创新计划(2020RC2080);湖南省自然科学基金(2019JJ60006)

Effect of Cu content and T6 treatment on microstructure and properties of aluminum alloy used for electric power fittings

Zheng Ge¹, Chen Jie¹, Niu Kunning², Lin Jianguo², Tan Chaogui², Dai Yilong^1,2

1. YONGU Group Co., Ltd., Wenzhou Zhejiang 325600, China;
2. School of Materials Science and Engineering, Xiangtan University, Xiangtan Hunan 411105, China

Received:2022-03-15 Revised:2022-06-25 Online:2022-08-25 Published:2022-09-19

摘要/Abstract

摘要： 探究了Cu含量与时效工艺对Al-Cu-Mg-Si系合金显微组织、力学性能以及耐腐蚀性能的影响。研究表明,随Cu含量的增加,铸态铝合金中Al₂Cu相数量增加、尺寸不断增大,形貌由点状转为粗网状,铸态铝合金的强度也随之提升,耐蚀性能下降。在180 ℃×(4~28) h时效区间内,整体上合金硬度先上升后下降,0.5%Cu、1.5%Cu合金在8 h时达到峰值,2.5%Cu合金在12 h时达到峰值。530 ℃固溶+180 ℃×8 h时效后,铝合金中析出Al₂Cu相,随着Cu含量的增加,Al₂Cu相的含量增加,硬度显著上升,2.5%Cu含量的合金抗拉强度达到最大值325.0 MPa,屈服强度达到258.8 MPa,伸长率为4.5%,其强度与传统的电力金具用铸铁相当。

关键词: 铝合金, Cu含量, T6处理, 组织性能

Abstract: Effect of copper content and aging process on microstructure, mechanical properties and corrosion resistance of the Al-Cu-Mg-Si alloy was investigated. The results show that, with the increase of Cu content, both the quantity and size of Al₂Cu phase in as-cast aluminum alloy increase, and the morphology changes from point to coarse network. The strength of the as-cast aluminum alloy also increases, but the corrosion resistance decreases. Within the aging range of 180 ℃×(4-28) h, the overall hardness of the alloy increases first and then decreases, with 0.5%Cu and 1.5%Cu alloys reaching the peak value under 8 h and 2.5%Cu alloy reaching the peak value under 12 h. The Al₂Cu phase precipitates from the aluminum alloy after solution treatment at 530 ℃ and aging at 180 ℃ for 8 h, with the increase of Cu content, the content of Al₂Cu phase increases, and the hardness shows a significant increase. After solution treatment at 530 ℃ and aging at 180 ℃ for 8 h, the tensile strength of the alloy with 2.5%Cu reaches the peak of 325.0 MPa, the yield strength reaches 258.8 MPa and the elongation is 4.5%, the strength is equivalent to that of traditional cast iron for electric power fittings.

Key words: aluminum alloy, Cu content, T6 treatment, microstructure and properties

中图分类号:

TG146.21

郑革, 陈杰, 牛堃宁, 林建国, 檀朝桂, 戴翌龙. Cu含量及T6处理对电力金具用铝合金组织性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(8): 217-222.

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Effect of Cu content and T6 treatment on microstructure and properties of aluminum alloy used for electric power fittings

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