Wpływ warunków umacniania wydzieleniowego na mikrostrukturę i właściwości mechaniczne stopu aluminium 2024

• Autorzy: Mrówka-Nowotnik G. , Sieniawski J. , Raga K. , Wierzbińska M.

Warianty tytułu

EN

Influence of the precipitation strengthening parameters on the microstructure and mechanical properties of 2024 aluminium alloy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy podjęto badania w celu określenia oddziaływania warunków prowadzenia procesu umacniania wydzieleniowego (temperatury i czasu) na mikrostrukturę oraz właściwości mechaniczne stopu 2024. Stosowano przesycanie i starzenie stopu, uzyskując stan T6. Przyjęty szeroki zakres temperatury starzenia (150÷220°C) umożliwił precyzyjne ustalenie wpływu temperatury starzenia na kinetykę rozpadu przesyconego roztworu stałego α i następnie na zmianę mikrostruktury oraz właściwości mechaniczne. Stadia procesu rozpadu przesyconego stopu 2024 ustalono w badaniach kalorymetrycznych. Prowadzono także pomiary twardości w kolejnych okresach starzenia oraz obserwacje mikrostruktury za pomocą mikroskopu świetlnego oraz transmisyjnego mikroskopu elektronowego. Właściwości wytrzymałościowe wyznaczono w statycznej próbie rozciągania.

EN

The main task of this work was to study the influence of the precipitation strengthening process parameters (temperature and time) on the microstructure and mechanical properties of AlSi1MgMn aluminum alloy. Solution heat treatment and artificial aging of the alloy (T6 temper) was applied. Wide range of aging temperature (150÷220°C) make possible to determine the effect of aging temperature on the kinetic of decomposition of the supersaturated solid solution (SSS) and then how this have effect on the alloy microstructure and its mechanical properties. The stages of decomposition of supersaturated 2024 alloy has been determined by calorimetric studies. Hardness measurements were also conducted on the alloy during the whole aging procedure. Microstructure observations were carried out by light and transmission electron microscope. Mechanical properties of the alloy were determined by tensile testing.

Słowa kluczowe

PL

stopy aluminium; obróbka cieplna; umacnianie wydzieleniowe; mikrostruktura; właściwości mechaniczne

EN

aluminium alloy; heat treatment; precipitation strengthening; microstructure; mechanical properties

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 33, nr 6
• Strony: 601--604
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Mrówka-Nowotnik G.

• Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa, Politechnika Rzeszowska

autor

Sieniawski J.

• Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa, Politechnika Rzeszowska

autor

Raga K.

• WSK „PZL-Rzeszów”

autor

Wierzbińska M.

• Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa, Politechnika Rzeszowska

Bibliografia

• [1] Aluminium and aluminium alloys. ASM Specialty Handbook, ed. by J. R. Davis, Ohio (1998).
• [2] King F.: Aluminium and its alloys. John Willey and Sons, New York, Chichester, Brisbane, Toronto (1987).
• [3] MacKenzie S. D., Totten G.E.: Analytical characterization of aluminium, steel, and superalloys. Taylor & Francis Group, Boca Raton (2006).
• [4] Vafaei R., Toroghinejad M. R., Pippan R.: Evaluation of mechanical behaviour of nanograined 2024 Al alloy during high pressure torsion (HPT) process at Various temperatures. Mat. Sci. and Eng. A536 (2012) 73÷81.
• [5] Shih H. C., Ho N. J., Huang J. C.: Precipitation behaviours in Al-Cu-Mg and 2024 aluminum alloys. Met. and Mat. Trans. A 27A (1 996) 2479÷2494.
• [6] Sha G., Marceau R. K. W., Gao X., Muddle B. C., Ringer S. P.: Nanostructure of aluminium alloy 2024: Segregation, clustering and precipitation processes. Acta Mater. 59 (2011) 1659÷1670.
• [7] DeRose J. A., Suter T., Balkowiec A., Michalski J., Kurzydlowski K. J., Schmutz P.: Localised corrosion initiation and microstructural characterisation of an Al 2024 alloy with a higher Cu to Mg ratio. Corros. Sci. 55 (2012) 313÷325.
• [8] Wang S. C., Starink M. J., Gao N.: Precipitation hardening in Al-Cu-Mg alloys revisited. Scripta Mater. 54 (2006) 287÷291.
• [9] Boag A., Hughes A. E., Wilson N. C., Torpy A., MacRae C. M., Glenn A. M., Muster T. H.: How complex is the microstructure of AA2024-T3? Corros. Sci. 51 (2009) 1565÷1568.
• [10] PN-EN 10002- 1÷AC 1. Metale. Próba rozciągania. Metoda badania w temperaturze otoczenia.

Uwagi

PL

Praca wykonana W ramach projektu badawczego N N507 247940 finansowanego przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego.