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Cu对过共晶Zn - 8Al合金凝固热参数、组织和硬度的影响( Modifications on solidification thermal parameters, microstructure and hardness induced by Cu additions to a hypereutectic Zn 8Al alloy )
MDD Medeiros R Septímio CAPD Silva JE Spinelli BL Silva
二元ZnAl合金是对抗拉强度和硬度要求较高的合金。然而，这类合金在润滑性、室温下的延展性和高温下的机械强度方面存在局限性。在ZnAl合金中添加少量Cu可以改善合金的组织和性能，如蠕变、耐磨性、硬度、流动性和润滑性。在此意义上，本工作旨在研究Cu添加量对过共晶Zn-8wt.%Al合金凝固热参数如冷却速度和生长速度（L/VL液相线等温线和E/VE共晶前沿）、组织（枝晶和共晶排列）和硬度的影响。采用X射线衍射(XRD)、X射线荧光(XRF)、光学显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)等技术对铸态试样进行了表征。结果表明，该合金的显微组织为片状和纤维状共晶基体[(Zn)+(Al+Zn)]和(Zn)相内弥散分布的τ′-Al4Cu3Zn金属间化合物；由[(Al′)(Al)+(Zn)]共析相变形成的富Al(Al′)枝晶。Cu的加入使二元Zn-8wt%Al合金的纤维共晶和片状共晶粗化，但Zn-8wt%Al-1.3 wt%Cu合金的纤维共晶在VE>0.30mm/s时细化。由于固溶强化机制和τ′-Al4Cu3Zn金属间化合物的存在，两种Cu变质合金的硬度均有所提高。Cu的加入量为1.3%，Cu的含量增加了约73.4%，这也与低共晶纤维间距有关。
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