Структура и прочностные характеристики деформируемых сплавов Al—5Mg, легированных скандием, цирконием и ниобием

Abstract

Исследована возможность улучшения механических характеристик сплавов Al—5Mg дополнительным микролегированием комплексами Sc + Zr и Sc + Zr + Nb. Полуфабрикаты исследованных сплавов получали в виде прутков диаметром 6 мм. Показано, что микролегирование базового сплава скандием и цирконием кардинально изменяет тип субструктуры экструдированных полуфабрикатов. Во всех сплавах, легированных комплексами Sc + Zr и Sc + Zr + Nb, формируется дислокационная структура с размером ячеек 0,4—0,5 мкм. Опытные сплавы, микролегированные указанными комплексами, имеют прочностные характеристики на 60—70% выше таковых сплавов типа АМг при сохранении удовлетворительной пластичности.

Досліджено можливість поліпшення механічних характеристик сплавів Al—5Mg додатковим мікролегуванням комплексами Sc + Zr та Sc + Zr + Nb. Напівфабрикати досліджених сплавів отримували методом подвійної екструзії зливків у вигляді прутків діаметром 6 мм. Показано, що мікролегування базового сплаву скандієм і цирконієм кардинально змінює тип субструктури екструдованих напівфабрикатів. У всіх сплавах, легованих комплексами Sc + Zr та Sc + + Zr + Nb, формується дислокаційна структура з розміром комірок 0,4—0,5 мкм. Досліджені сплави, мікролеговані комплексами Sc + Zr та Sc + Zr + Nb, мають характеристики міцності на 60—70% вищі за таких стандартних сплавів типу АМг при збереженні задовільної пластичності.

The possibility of improving the mechanical characteristics of the Al—5Mg alloys by means of additional microalloying by complexes Sc + Zr and Sc + Zr + Nb is investigated. Semi-finished products of the alloys obtained by dual extrusion of ingots in rods with a diameter of 6 mm. It is shown that microalloying of base alloy by Sc and Zr cardinally changes of substructure of extruded semi-finished products. In all alloys with microalloying by complexes Sc + Zr and Sc + Zr + Nb the cellular dislocation structure with a size of cells of 0,4—0,5 microns is formed. The studied alloys microalloyed by complexes Sc + Zr and Sc + Zr + Nb have strength on 60—70% higher then standard Al—5Mg alloys with satisfactory plasticity.