Свойства высокопрочных алюминиевых сплавов, легированных микродобавками тугоплавких и редкоземельных металлов
Another Title
Properties of high-strength aluminum alloys microalloyed with refractory and rare-earth metals
Bibliographic entry
Волочко, А. Т. Свойства высокопрочных алюминиевых сплавов, легированных микродобавками тугоплавких и редкоземельных металлов = Properties of high-strength aluminum alloys microalloyed with refractory and rare-earth metals / А. Т. Волочко, М. С Ковалько, Д. С. Федорович // Литейное производство и металлургия 2025. Беларусь : сборник трудов 33-й Международной научно-технической конференции, 19-21 ноября 2025 года, Минск, Республика Беларусь / Белорусский национальный технический университет ; под общ. ред. Е. И. Маруковича. – Минск : БНТУ, 2025. – С. 150-156.
Abstract
Проведено исследование влияния микродобавок тугоплавких (Ti, Zr) и редкоземельных (La, Ce, Y) элементов на микроструктуру и механические свойства высокопрочного алюминиевого сплава В95 (аналог 7075). Установлено, что введе- ние бора активирует процессы дисперсионного твердения, однако не приводит к существенному увеличению прочности по сравнению с базовым сплавом. Наибольший эффект достигнут при комплексном микролегировании титаном, цирконием и иттрием (0,2 % Ti, 0,4 % Zr, 0,2 % Y), что позволило повысить предел прочности после закалки и старения до 670 МПа при сохранении высокой твердости (152 НВ). Показано, что модифицирование сплава лигатурой Al-Sr-(La+Ce) способствует дополнительному измельчению зерна (в 2,5–3,0 раза) и повышению пластичности. Применение двухступенчатого режима искусственного старения (130 °C/10 ч + 170 °C/5 ч) обеспечило увеличение относительного удлинения на 40 % без снижения прочностных характеристик. Результаты работы подтверждают перспективность использования комплексных микродобавок для направленного управления структурой и свойствами высокопрочных алюминиевых сплавов.
Abstract in another language
The effect of microadditives of refractory (Ti, Zr) and rare earth (La, Ce, Y) elements on the microstructure and mechanical properties of high-strength aluminum alloy B95 (analog 7075) was studied. It was found that the introduction of boron activates the processes of dispersion hardening, but does not lead to a significant increase in strength compared to the base alloy. The greatest effect was achieved with complex microalloying with titanium, zirconium and yttrium (0.2 % Ti, 0.4 % Zr, 0.2 % Y), which made it possible to increase the ultimate strength after quenching and aging to 670 MPa while maintaining high hardness (152 HB). It was shown that modification of the alloy with the Al-Sr-( La+Ce) ligature contributes to additional grain refinement (by 2.5–3 times) and an increase in ductility. The use of a two-stage artificial aging mode (130 °C/10 h + 170 °C/5 h) provided an increase in relative elongation by 40 % without reducing the strength characteristics. The results of the work confirm the prospects of using complex microadditives for targeted control of the structure and properties of high-strength aluminum alloys.