The effect of cooling rate from solution heat treatment on ductility in Al-Mg-Si crash box alloys

Effekten på duktilitet av kjølehastighet fra innherding av Al-Mg-Si-legeringer er undersøkt. Tre forskjellige legeringer ble avkjølt med fire forskjellige kjølemetoder. Disse var kaldt vann, kokt vann, luft med konveksjon fra vite og stille luft. Styrke og duktilitet ble evaluert i forhold til hverandre ved strekk- og bøyetesting. 6063- legeringen ble videre karakterisert med stereomikroskop, optisk mikroskop og TEM. Alle de testede legeringene viste signifikant bedre bøylighet ved avkjøling i kaldt vann sammenlignet med kokt vann. Styrken var omtrent den samme. Legeringene med lavt Mn-innhold viste den høyeste bruddtøyningen i den raskeste avkjølte tilstanden i motsetning den med rikere innhold av Mn. Den raskeste avkjølte tilstanden til 6063-legeringen viste en større bruddtøyning, høyere bøybarhet og mer signifikant reduksjon av bruddoverflaten enn den tilstanden med nest raskeste avkjøling. Materialet som ble avkjølt i kaldt vann viste smalere PFZ rundt korngrense, lavere presipitat tetthet og lavere volumfraksjon av presipitater enn materialet avkjølt i kokt vann. Det foreslås at en smal PFZ reduserer lokalisering av tøyning i nærheten av korngrenser og dermed øker duktiliteten. Denne mekanismen avhenger av bruddmekanismen som ikke er analysert i dette arbeidet