The Tensile Properties of a Particulate Reinforced Al Alloy in the Temperature Range −196–300°C

The tensile properties of a particulate reinforced Al–Si–Mg alloy were determined in the temperature range −196–300°C. Microstructural coarsening of a peak aged (T61) material occurs at the higher temperatures (i.e. 200 and 300°C), which, together with the test temperature, results in a considerable decrease in flow strength for both the composite and unreinforced alloy. However, the strengthening ratio (i.e. the ratio of composite to matrix strength, σc/σm actually increases with temperature. This effect is also observed when investigating the influence of test temperature alone (i.e. a stable matrix microstructure over the full temperature range). These results suggest that the primary relaxation mechanisms are damage accumulation and relaxation by plastic deformation of the matrix. There is no evidence of unrelaxed behaviour, even at − 196°C, and the strain rate used during testing is likely to be too high to allow diffusional relaxation to be operative at the higher temperatures. Copyright © 1996 Canadian Institute of Mining and Metallurgy. Published by Elsevier Science Ltd. Résumé Les proprietés de tension d'un alliage d' Al–Si–Mg à particules de renforcement ont été détermimés dans le domaine de température de − 196 à 300°C. Le grossissement de la microstructure d'un matériau agé au maximum (T61) se produit aux plus hautes températures (i.e. 200 et 300°C) lequel résulte, avec la température de l'épreuve, en une diminution considérable de la résistance à l'écoulement tant pour le composité que pour l'alliage non renforcé. Cependant, le rapport de renforcement (i.e. le rapport de la résistance du composite à celle de la matrice, σc/σm) augmente actuellement avec la température. Cet effet est aussi observé lorsqu'on examine l'influence de la température de l'épreuve seule (i.e. une microstructure de la matrice stable pour tout le domaine de température). Ces resutats suggèrent que les mécanismes primaires de relaxation sont l'accumulation de dommage et la relaxation par déformation plastique de la matrice. Il n'y a pas d'évidence de comportement non relaxé, même à −196°C, et la vitesse de déformation utilisée lors de l'épreuve est vraisemblablement trop élevée pour permettre à la relaxation diffusionelle d'opérer aux températures plus élevées.