Effect of ultrasonic melt processing and cooling rate on microstructure evolution of Al–Cu–Mn–Mg–Fe–Si alloy

材料科学 合金 微观结构 电子背散射衍射 共晶体系 相(物质) 扫描电子显微镜 冶金 金属间化合物 光学显微镜 衍射 分析化学(期刊) 复合材料 光学 化学 物理 有机化学 色谱法
作者
Weixiang He,Yuliang Zhao,Qiuyun Wei,Huan Liu,Dongfu Song,Fanghua Shen,Zhenzhong Sun,Runxia Li
出处
期刊:Journal of materials research and technology [Elsevier]
卷期号:27: 3655-3669 被引量:7
标识
DOI:10.1016/j.jmrt.2023.10.150
摘要

Hard and brittle Fe-rich phases are formed during the solidification of recycled Al-Cu alloys, significantly decrease the mechanical properties of the alloy. In this study, optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM), electron backscattering diffraction (EBSD), X-ray diffraction (XRD), synchrotron X-ray imaging and thermodynamic calculations were used to investigate the microstructure evolution influenced by ultrasonic melt processing (USMP) and cooling rate during solidification. The results show that increasing the cooling rate after USMP significantly refines the α-Al grain size and inhibited the growth of Fe-rich phase, Al2Cu and pores. The three-dimensional (3D) morphologies of the Fe-rich phase and Al2Cu changed from coarse dispersion to fine compact, their local thickness and mean radius decrease. The observed effects are attributed to the fact that both USMP and increased cooling rate reduce α-Al grain size, leading to the growth of the eutectic Fe-rich phase and Al2Cu within the confined spaces between the α-Al dendrites during the late solidification stage. The cooling rate of 1.2Fe alloy increases from 0.1 °C/s to 1.5 °C/s, there is a rise in the number of Fe-rich phases, accompanied by a decrease in their dimensions. Meanwhile, the increased cooling rate inhibits the diffusion of Fe elements, which in turn promotes the growth of the Fe-rich phase. Also, an increased increasing the cooling rate after USMP can inhibit the growth of pores, especially in 0.7FeU alloy, where the pores basically disappear.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
友好的缘分完成签到,获得积分10
1秒前
慕青应助小申采纳,获得10
2秒前
赛因斯完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
Loik发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI2S应助独特鸽子采纳,获得10
7秒前
8秒前
xiao发布了新的文献求助100
8秒前
Owen应助zyy采纳,获得10
9秒前
9秒前
荷月初六完成签到,获得积分10
10秒前
荷月初六发布了新的文献求助20
13秒前
六月初八夜完成签到,获得积分10
14秒前
ll发布了新的文献求助10
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
劳恩特应助非而者厚采纳,获得30
15秒前
Li发布了新的文献求助10
15秒前
雪落完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
21秒前
21秒前
23秒前
Li完成签到,获得积分10
24秒前
华仔应助悠悠采纳,获得10
24秒前
www完成签到,获得积分10
24秒前
yuzhuoWng发布了新的文献求助10
25秒前
nylon发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
san完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
28秒前
欢呼的初彤完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
30秒前
夏阳完成签到 ,获得积分10
30秒前
CCGT完成签到,获得积分10
30秒前
myLv98完成签到,获得积分10
31秒前
fbl完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 871
Alloy Phase Diagrams 500
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5419479
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4534726
关于积分的说明 14146477
捐赠科研通 4451326
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2441717
邀请新用户注册赠送积分活动 1433274
关于科研通互助平台的介绍 1410587