Обоснование состава и структуры термически упрочняемых деформируемых сплавов на основе системы Al-Mg-Zn, легированных кальцием

На второй год проекта были продолжены исследования по следующим направлениям: 1. Было изучено поведение сплава состава Al6%Mg2%Ca2%Zn при прокатке. В ходе выполнения проекта 21-79-00134 было предположено, что данный сплав может быть пригоден при обработке давлением за счет фрагментированных эвтектических частиц фазы (Al,Zn)4Ca. Из-за высокой растворимости цинка в указанной фазе, предполагалось, что сплав является нетермоупрочняемым. Тем не менее, современные исследователи полагают, что даже малые добавки цинка в сплавы Al- Mg приводят к образованию фазы Т (Al2Mg3Zn3), положительно влияющей на коррозионную стойкость. 2. Дополнительное изучение характера растворимости цинка в фазе Al4Ca в зависимости от температуры в сплавах серии Al-xMg-4Ca-yZn (где x + y = 6). Данное направление включало в себя получение данных об изменении элементного состава фазы Al4Ca при температурах, отвечающих возможной сфероидизации эвтектических частиц (выше 500 оС) для образцов из слитков и полученных после охлаждения с печью. 3. Подробное изучение сплавов, содержащих около 5 масс.% Mg и 3 масс.% Zn, а также с добавками кальция и меди. На основании результатов первого года проекта ограничение кальция составляло 2 масс.% для увеличения доли цинка в алюминиевой матрице без необходимости значительного увеличения его доли в сплаве. Добавка меди была призвана ответить на вопрос о замещении ею цинка в указанной фазе, а также потенциальном участии в упрочнении алюминиевой матрицы. На этом этапе исследований было принято решение ограничить долю меди в 1,5 масс.%. Методом СЭМ была изучена структура сплавов и их фазовый состав. Поскольку целью проекта являлось получение деформированных полуфабрикатов, то изучалась технологичность разрабатываемых сплавов. Серия сплавов Al-Mg-4Ca-Zn (соотношение магния и цинка варьировалось от 5 до 0,2) не подвергалась прокатке, т.к. на основании результатов работ по другому проекту РНФ (№23-79-00055) была выявлена низкая технологичность сплава, содержащего 5% магния и 3% кальция.