采用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析仪考察了Cr、Mn、Zr、Ti、B的联合加入对AlZnMgCu合金的晶粒细化效果.结果发现在铸态合金中同时加入Cr-Mn-Ti-B时晶粒尺寸由256 μm 降为102 μm.而当联合加入Ti-Zr-B后能产生更加强的细化效果,晶粒平均尺寸降为55 μm.这是因为Cr、Mn原子簇团有利于促进Al3Ti形核并成为其结晶基底.当联合加入Cr、Mn、Zr、Ti、B时则可产生更加明显的晶粒细化效果,平均晶粒尺寸变为22 μm.这是因为富Cr、Mn原子簇团在成为Al3Ti结晶核心后,部分Zr原子置换了其中的Ti原子形成了新的Al3(Tix, Zr1-x)结晶核心.而过渡族金属Cr、Mn还能降低液体金属和Al3Ti和Al3(Tix, Zr1-x)的表面张力,抑制结晶核心的长大.
Al-Zn-Mg-Cu合金 晶粒细化 异质形核