深冷轧制Al-Mg-Mn-Sc合金

480 °C 不粗化

通过深冷轧制细化Al3(Sc,Zr)相并使其均匀分布，抑制高温下的粗化，从而在退火时维持细晶组织和位错密度。

Gu, Hao · Qun, Yu · Xie, Zhibao · Kong, Charlie · Fu, M. W. · Yu, Hai Liang

International Journal of Plasticity 2025

参数信息

Al₃(Sc,Zr)相平均粒径

71 %

技术优势

退火后粒径不变

深冷轧制样品在 480 °C 退火 1 h 后，Al₃(Sc,Zr) 相平均粒径基本保持不变，而室温轧制样品粒径则增大了 71%。

抑制粗化机理明确

深冷轧制促进均匀协调变形，使 Al₃(Sc,Zr) 相在基体中细化且均匀分布，减少了空间聚集，从而抑制了 Sc 和 Zr 的短程扩散，延缓了粗化动力学。

保留细晶和位错

由于 Al₃(Sc,Zr) 在高温下阻碍晶界迁移和位错攀移，深冷轧制材料的细晶组织和高位错密度得以保留，从而具有优异的热稳定性。

应用场景

• 热稳定性铝合金：用于需要长期耐高温的铝合金部件，避免析出相粗化导致性能下降。
• 航空铝合金：制造航空部件，在发动机附近高温环境下保持细晶强化和位错强化。
• 高温结构件：可直接加工成高温结构件，退火后仍保持原始显微组织和力学性能。
• 轻量化复合材料：作为轻量化复合材料基体，在高温下维持析出强化和细晶强化。