SiC_P_Al复合材料热处理及统计分析_程南璞.pdf

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1、第28卷第5期材料热处理学报Vol.28No.52007年10月TRANSACTIONSOFMATERIALSANDHEATTREATMENTOctober2007SiCPPAl复合材料热处理及统计分析1,21,2,3322程南璞,曾苏民,李萍,李春红,陈志谦(11中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410083;21西南大学材料科学与工程学院,重庆400715;31西南铝加工厂,重庆401326)摘要:采用四因素多水平组合热处理试验与统计分析相结合的方法研究了粉末冶金制备的12%SiCPP60

2、66Al(体积分数)复合材料的热处理工艺参数与硬度间的关系。结果表明,复合材料与基体合金相比具有峰值提前效应;热处理工艺参数主效应由强到弱依次为时效时间、固溶温度、时效温度、固溶时间;时效时间与时效温度一级交互作用也较重要,其他一级、二级和三级交互作用较小。12%SiCPP6066Al复合材料的优化热处理工艺参数为530e固溶90min,水淬170e时效6h。关键词:复合材料;热处理;硬度;统计分析中图分类号:TB331;TG156文献标识码:A文章编号:1009-6264(2007)05-00

3、15-05HeattreatmentandstatisticalanalysisofSiCPPAlcomposite1,21,2,3322CHENGNan-pu,ZENGSu-min,LIPing,LIChun-hong,CHENZh-iqian(11SchoolofMaterialsScienceandEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China;21SchoolofMaterialsScienceandEngineering,

4、SouthwestUniversity,Chongqing400715,China;31SouthwesternAluminumPlant,Chongqing401326,China)Abstract:Theheattreatmentwithfourfactorsandhighlevelsandtheanalysisofvariancewereusedtosystematicallyexplorethecorrelationbetweenprocessparametersandhardnesso

5、fthe12%SiCpP6066Alcomposite(volumefraction)producedbyapowdermetallurgyroute.Theresultsindicatethatthepeak-agingtimeforthecompositeisshorterthanthatofthematrixalloy.Themaineffectsoftheprocessparametersfollowingastrong-to-weakroutetoinfluencehardnessar

6、esolutiontemperature,agingtime,agingtemperatureandsolutiontime,andtheinfluenceofsolutiontimeisrelativelysmall.Amongtheinteractions,thetwofactorinteractionbetweenagingtimeandagingtemperature,aswellasthatbetweensolutiontemperatureandsolutiontime,isrela

7、tivelyimportant,whileotherscanbeignored.Thereasonableschemeintheheattreatmentofthecompositeproducedinpresentexperimentissolutionat530efor90min,waterquenchedandagedat170efor6h.Keywords:SiCPPAlcomposite;heattreatment;hardness;statisticalanalysis碳化硅颗粒增强

8、铝基复合材料(SiCPPAl)具有较段,而淬火和空冷通常在室温进行,忽略淬火和空冷高的比强度、比模量、耐温耐磨、导电、良好的尺寸稳冷却速度的影响,其热处理一般只涉及到四个工艺参定性等优点,在航空、汽车、电子等工业领域内具有广数,即固溶温度、固溶时间、时效温度和时效时间。已[1]有研究[6-9]揭示复合材料的时效析出序列与基体合金泛应用前景,是当前材料研究的热点之一。SiCPPAl复合材料常用的基体为可热处理铝合金(如2xxx、的一致,如6xxx系铝合金固溶后的时效析出序列:A过饱和固溶体yGP区

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