微量Sm元素对TiCp/Al-Cu-Mg-Mn复合材料微观组织和力学性能的影响 - 刘强; 易格; 冯佳文; 郗洪雷; 严鹏; 肖文龙; 马朝利 (材料工程, 2024)
TG146%TB33; 以0.27％(体积分数)TiC颗粒增强的TiCp/Al-5Cu-1.9Mg-0.9Mn复合材料为基体,研究不同Sm元素含量对复合材料组织与力学性能的影响规律.结果表明:Sm元素的加入明显细化了枝晶组织,促进了固溶处理过程中第二相的溶解,使得时效态组织中T-Al20Cu2Mn3和S'-Al2CuMg析出相的数量密度增加,当Sm元素含量较高时(0.3％,质量分数,下同),组织中将出现块状难溶稀土化合物.随着Sm的加入,复合材料室温和250℃下的屈服强度逐渐增加,但会引起塑性降低,当Sm元素添加量为0.3％ 时,室温屈服强度从246 MPa提高到310 MPa,250℃屈服强度从191 MPa提高到220 MPa.分析认为,强度提高源于Sm引起的组织细化和析出相数量密度增加,而塑性下降是由于粗大块状难溶稀土化合物割裂了基体,导致裂纹源容易产生.