Влияние гафния на высокомагниевые сплавы, легированные переходными металлами, при термической обработке

Целью работы является изучение влияния добавок гафния на механические свойства и термостабильность частиц при повышенной температуре термической обработки алюминиевых сплавов с высоким содержанием магния. Для изучения был выбран сплав 1570 в двух модификациях: без содержания гафния и с его добавкой 0,5 % по массе. Оба сплава были подвергнуты гомогенизационному отжигу при температуре 440 °С с различными режимами выдержки, которые составили от 2 до 100 ч. Для различных режимов термической обработки изучалась микротвердость, а также с помощью просвечивающей микроскопии исследовалась тонкая микроструктура. В результате удалось установить, что в процессе отжига при малом времени выдержки (2–8 ч) сплав с добавкой гафния имеет более высокие показатели микротвердости, превосходя показатели сплава 1570 в среднем на 20 HV. Это связано с тем, что в сплаве 1570 с добавками гафния при термообработке увеличивается количество выделяющихся частиц при одновременном уменьшении их среднего размера по сравнению с базовым сплавом. В то же время в сплаве 1570 без содержания гафния при его отжиге при температуре 440 °С роста микротвердости не происходит. Это обусловлено тем, что в сплаве 1570 без содержания гафния при остывании после литья происходит прерывистый распад, в результате которого большая часть скандия выделяется из пересыщенного твердого раствора в виде дисперсоидов. В сплаве с добавками гафния такого явления не наблюдается, что свидетельствует о его способности останавливать прерывистый распад в процессе охлаждения слитка после литья.