熱處理對不同體積分?jǐn)?shù)B4C增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料組織和力學(xué)性能的影響

編號：FTJS10003

篇名：熱處理對不同體積分?jǐn)?shù)B4C增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料組織和力學(xué)性能的影響

作者：劉福廣 楊二娟 李勇 米紫昊 劉剛 吳曉俊 付順利 成小樂 郭飛飛 王思佳

關(guān)鍵詞： 熱處理 B4C增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料 微觀組織 力學(xué)性能

機(jī)構(gòu)： 西安熱工研究院有限公司 華能吉林發(fā)電有限公司 西安工程大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院

摘要： 為了探究熱處理對碳化硼顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料(B4C/6061Al)性能的影響,課題組選擇體積分?jǐn)?shù)分別為10.0%,17.5%,25.0%和31.0%的B4C增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料進(jìn)行熱處理(535℃保溫5.0 h后溫水淬,165℃時效4.5 h),采用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察復(fù)合材料的微觀組織形態(tài),并運(yùn)用萬能拉伸試驗(yàn)機(jī)測試其力學(xué)性能。研究結(jié)果表明:隨著B4C體積分?jǐn)?shù)的增加,B4C顆粒呈現(xiàn)聚集、破碎和剝落現(xiàn)象;熱處理后的B4C/6061Al復(fù)合材料的強(qiáng)度隨著B4C體積分?jǐn)?shù)的增加而提升,延伸率隨B4C體積分?jǐn)?shù)的增加則呈下降的趨勢。B4C體積分?jǐn)?shù)為10.0%時,復(fù)合材料的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度分別是220.8和246.0 MPa,延伸率為11.76%;當(dāng)B4C體積分?jǐn)?shù)增加至31.0%時,復(fù)合材料的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度分別為330.2和358.3 MPa,延伸率為2.18%。熱處理之后,復(fù)合材料發(fā)生了動態(tài)再結(jié)晶,B4C增強(qiáng)顆粒周圍出現(xiàn)高位錯密度區(qū)域。