武汉大学研发出累积叠轧高强高塑性铝镁合金

武汉大学首次采用一种新的固态合金化方法，通过对Al和Mg元素材料进行超高循环的累积叠轧焊(ARB)来制造高Mg含量(CMg)的Al-Mg合金。实验结果表明，随着ARB循环次数的增加，合金化程度增加，在ARB循环至70次后，Al-Mg合金中形成了伴随纳米析出物的过饱和α-Al固溶体。如此制备出的Al-Mg合金在机械性能方面有明显的提升，CMg=13%时最大抗拉强度约为615 MPa，拉伸伸长率约为10%。高强度可归因于固溶强化、晶界强化、位错强化和析出强化。由于纳米析出物的形成增强，随着CMg含量的增加，Al-Mg合金的加工硬化程度增加。同时，CMg高达13%的Al-Mg合金的抗晶间腐蚀(IGC)性能没有明显下降。此外，武汉大学研究人员发现敏化处理对CMg≤13%的Al-Mg合金的抗IGC能力影响不大。他们发现优异的IGC抗性是由于通过ARB诱导的晶粒内优先形成沉淀物从而抑制了晶界沉淀析出。