Fe含量对Al-1.04wt.%Mg-0.64wt.%Si-0.23wt.%Cu合金析出相、力学性能和腐蚀性能的影响

Fe含量对于铝合金的熔炼成本、成形性能和使用性能具有重要影响，本文研究了Fe含量(质量分数)对AlMg1SiCu合金析出相、力学性能和腐蚀性能的影响，并探讨了Fe含量对性能的影响机制。结果表明，随着Fe含量由0.27%增加至1.44%，试样中的主要富铁相变化规律为：针状β-Al9Fe2Si2→汉字状α-Al17Fe3.2Mn0.8Si2→短棒状Fe2Al3Si3。Fe含量由0.27%增加到1.21%时，试样的平均晶粒尺寸由173 μm减小到122 μm，继续提高Fe含量则平均晶粒尺寸增大。在本文Fe含量范围内，试样的屈服强度基本不变，但抗拉强度和断后伸长率随着Fe含量的增加而显著增加，当Fe含量超过1.21%时略有下降，其原因与富铁相的变化规律有关。试样的腐蚀速率与试样中主要富铁相的种类和数量有关，试样的自腐蚀电位随着Fe含量的增加先增大后减小，腐蚀电流随着Fe含量的增加逐渐增大。综合考虑力学和腐蚀性能因素，AlMg1SiCu合金合适的Fe含量约为0.50%。