Nghiên cứu ảnh hưởng của biến dạng nguội và xử lý nhiệt đến độ cứng, độ dẫn điện và tổ chức tế vi của hợp kim nhôm biến dạng AMg6
Từ khóa:
Hợp kim nhôm AMg6, Cán nguội, Xử lý nhiệt, Ủ kết tinh lại, Độ cứng, Độ dẫn điện, Tổ chức tế viTóm tắt
Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của biến dạng cán nguội và xử lý nhiệt đến độ cứng, độ dẫn điện và tổ chức tế vi của hợp kim nhôm AMg6. Thực nghiệm chỉ ra rằng, hợp kim nhôm AMg6 có tính dẻo dai cao, mức độ cán nguội có thể lên đến 75% mà các mẫu hợp kim không bị nứt vỡ và phá hủy. Khi mức độ cán nguội tăng từ (0-75)%, độ cứng của hợp kim tăng từ 76,3 HV3 đến 185,3 HV3, nhưng độ dẫn điện giảm từ 29,2%IACS đến 25,8%IACS. Tổ chức tế vi thay đổi rõ rệt, các hạt bị kéo dài theo phương cán, đặc biệt là các mẫu có mức độ cán nguội đến 75%. Sau ủ kết tinh lại, độ cứng của hợp kim giảm nhẹ trong vùng nhiệt độ (100-200) oC và giảm rất nhanh trong trong vùng nhiệt độ (300-400) oC sau 4 h. Ngược lại, độ dẫn điện của hợp kim lại tăng nhanh trong 1 h ủ đầu tiên, sau đó tăng chậm dần. Sau 4 h ủ ở (100-200) oC, độ dẫn diện tăng nhẹ và hầu như không đáng kể, trong khi ở (300-400) oC độ dẫn điện tăng gần đạt giá trị mẫu ban đầu. Trên ảnh tổ chức tế vi, các hạt bị biến dạng dần được thay thế bởi các hạt mới, thể hiện rõ hơn nhiệt độ cao (300-400) oC. Các kết quả này là cơ sở lựa chọn thông số công nghệ khi chế tạo hợp kim AMg6 và là tiền đề cho các nghiên cứu tiếp theo nhằm cải thiện các tính chất của hợp kim, phục vụ sản xuất các chi tiết mang tính lưỡng dụng, đặc biệt là các chi tiết vũ khí.
Tài liệu tham khảo
L. F. Mondolfo. “Aluminium Alloys: Structure and Properties”. Boston, ButterworthsHeinemann (1976), 982 pages.
John E. Hatch. “Aluminium: properties and Physical Metallurgy”. ASM International, Metals Park, Ohio, 1984, 424 Pages.
B. Wang, X.H. Chen, F.S. Pan, J.J. Mao, Y. Fang. “Effects of cold rolling and heat treatment on microstructure and mechanical properties of 5052 alloy (J)”. Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 25 (2015), pp. 2481.2489.
Ko Y.G. Loorentz. “Effect of differential speed rolling strain on microstructure and mechanical properties of nanostructured 5052 Al alloy [J]”. Journal of Alloys and Compounds, 586 (2014), pp. 205-209.
G.B. Burger, A.K. Gupta, P.W. Jeffrey, D.J. Lloyd. “Microstructural control of aluminum sheet used in automotive applications (J)”. Mat. Characterization, 35 (1995), pp. 23-29.
N. Ryum and J.D. Embury. “A comment on the recrystallization behaviour of Al-Mg alloys (J)”. Scand. J. Metall., 1982, vol. 11, pp. 51-54.
F.J. Humphreys M. Hatherly. “Recrystallization and Related Annealing Phenomena”. 1st Edition, Pergamon Publisher, November 1996, 522 pages.
Christian Vargel. “Corrosion of Aluminium”. 1st Edition, Elsevier Science, October 2004.
Seifi Mohsen, N.J. Henry Holroyd, Lewandowski John J. “Deformation Rate and Sensitization Effects on Environmentally Assisted Cracking of Al-Mg Naval Alloys (J)”. Corrosion, Vol. 72, Issue 2 (Feb. 2016), pp. 264-283.
Roger Lumley. “Fundamentals of Aluminium Metallurgy”. 1st Edition, Woodhead Publishing, May 2018, 592 pages.
Nguyễn Khắc Xương. “Vật liệu kim loại màu”. Hà Nội: NXB KHKT, 2003, 460 trang.
Б.А. Калачев, Б.А. Ливанов, В.И. Елагин. “Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов”. М.: МИСиС, 2005 г., 432 с.
