Отчет о научно-исследовательской работе по теме Исследование закономерностей структурообразования и разработка новых высокотехнологичных сплавов на основе системы Al-Zn-Mg-Cu с редкоземельными металлами (промежуточный, этап 1)

Объектами исследования являются сплавы системы Al-Zn-Mg-Cu-Zr(Mn,Ti), легированных иттрием или эрбием.. Цель работы – исследование структурообразования и свойств сплавов на основе системы Al-Zn-Mg-Cu при легировании редкоземельными металлами иттрием и эрбием. Исследована микроструктура, фазовый состав, процесс старения и определен комплекс характеристик эксплуатационных свойств новых сплавов системы Al-Zn-Mg-Cu, легированных иттрием или эрбием. Показано, что иттрий или эрбий приводят к снижению показателя горячеломкости, улучшению коррозионной стойкости и незначительному снижению характеристик прочности до 200 °С. Иттрий и эрбий содержащие фазы Al8Cu4Y, (Al,Cu)11Y3, Al8Cu4Er и Al3Er после гомогенизации при 465 °С сохраняют форму разветвленных кристаллов, в результате чего сплавы имеют низкую пластичность до 200 °С. После растяжения при 250 °С во всех сплавах удлинение существенно повышается, а уровень предела текучести примерно одинаков и составляет от 217 до 222 МПа. По результатам испытаний на растяжение в деформированном и отожженном при 120 °С - 150 °С в течение одного часа состоянии сплавы AlZnMgCuMnTi и AlZnMgCuMnTiEr имеют высокий предел текучести от 417 до 456 МПа при небольшом относительном удлинении 2 % - 5,2 %. После одночасового отжига при 350 °С структура сплава AlZnMgCuMnTi полностью рекристаллизована, в то время как в сплавах с иттрием и эрбием рекристаллизация только начинается. После закалки с 465 °С и старения при 120 °С. исследуемые сплавы имеют предел текучести более 410 МПа, предел прочности более 520 МПа и относительное удлинение более 10 %.