基于微束X射线荧光的铸轧7B05铝合金元素偏析研究

摘要：

材料内部微观尺度上成分、组织结构控制精度低、波动大是制约高铁铝合金国产化进程的重要原因,因此从微观尺度上研究大尺寸铝合金成分均匀性至关重要.鉴于目前研究铝合金偏析的区域通常较小且不连续,定量统计方法过于简单.使用微区分辨率较高的微束X荧光与原位定量统计分布分析技术相结合的方法,从点、线、面、频度分布等方面对成分分布数据进行解析,研究了较大尺寸范围内铝合金成分偏析的规律.研究结果表明铸轧7B05铝合金截面中心层存在接近2 mm的偏析带,Al,Cr,Ti和Zr元素为正偏析元素,中心层含量比上下表面高,Cu,Fe和Zn元素为负偏析元素,中心层含量比上下层含量低;各元素含量分布的统计偏析程度整体较小,分布最均匀的为Al元素,统计偏析度最小为0.01％,Ti和Fe元素分布较不均匀,统计偏析度分别为0.81％ 和0.6％;Fe元素与M n元素在面分布中出现较明显的点状偏析,这是由于铝合金铸造过程中经显微偏析形成的金属间化合物,在后续的热轧成型中破裂成多个连续排列的第二相所致.使用激光诱导击穿光谱法对该方法所得数据进行验证,结果显示在30 mm×6 mm尺寸范围内所测元素面分布与线分布结果与荧光结果趋势完全一致.综上所述,使用微束X荧光结合原位统计的方法,对铸轧7B05铝合金点、线、面、频度分布及偏析程度的计算,可提供大量分析数据,对于量化研究大尺寸范围内轧板截面组织、性能的波动趋势具有重要意义.

关键词：X射线荧光、原位统计分析、铸轧铝合金、显微偏析、正偏析、负偏析

所属期刊栏目：42

分类号：O657.3(分析化学)

资助基金：国家重点研发计划2017YFB0702303

在线出版日期：2022-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1413-1419