热处理工艺对超高强铝合金组织与性能的影响 - 图文-.doc

热处理工艺对超高强铝合金组织与性能的影响①曾渝1,尹志民1,朱远志1,潘青林1,崔建忠2(,湖南长沙410083;,辽宁沈阳110015摘要:通过硬度、拉伸性能测试,金相、扫描电镜、透射电镜观察,X射线衍射分析,研究了热处理工艺对新型电磁铸造合金(~~~。结果表明:合金的峰时效制度为120℃/24h。在峰时效条件下,合金的抗拉强度达到730MPa,屈服强度达到705MPa,%。合金有显著的时效硬化特性,其强化机制主要是沉淀强化,合金的主要强化相为GP区和η′过渡相。合金的断裂形式为微孔聚集型韧性断裂。关键词:超高强铝合金;热处理;显微组织;力学性能中图分类号::A文章编号:0253-6099(200403-0067-03TheEffectofHeatTreatmentonMicrostructureandMechanicalPropertiesofUltraHighStrengthAluminumAlloyZENGYu1,YINZhi2min1,ZHUYuan2zhi1,PANQing2lin1,CUIJian2zhong2(,CentralSouthUniversity,Changsha410083,Hunan,China;,NortheasternUniversity,Shenyang110015,Liaoning,ChinaAbstract:~~~~,Themicrostructureandmechanicalpropertiesofthealloyunderdif2ferenttreatmentconditionswasinvestigatedbytensilepropertiesandhardnesstest,SEM,℃,thetensilestrength,yieldstrengthandelongationofthestudiedalloywas730MPa,%,′(:ultrahighstrengthaluminumalloy;heattreatment;microstructure;tensileproperties 7XXX系铝合金具有高强度、低密度、热加工性能好等优点,是航空航天领域的主要结构材料。现代航空航天工业的不断发展,要求高强铝合金具有更高的强度、断裂韧性及抗应力腐蚀性能[1]。近年来,材料工作者通过优化合金的成分设计,采用新型的制坯方法[2~3]、成形加工及热处理工艺[4~6],研制开发出多种使用性能更好的超高强铝合金,这些材料既具有600MPa以上的抗拉强度,又能保持较高的韧性和耐腐蚀性,且成本较低,成为目前军用和民用飞机等交通运输工具中重要的轻质结构材料,超高强铝合金正成为世界各国结构材料开发的热点。本文采用硬度、拉伸性能测试,金相、扫描电镜观察,X射线衍射分析等方法,研究了热处理工艺对一种低频电磁铸造高合金化超高强铝合金微观组织与性能的影响,以期为国内超高强铝合金的研究提供参考。1 材料及实验方法研究用合金铸锭采用低频电磁半连续铸造法制备,合金成分(~~~。铸锭经两级均匀化处理后在800t卧式挤压机上热挤压成直径为12mm的棒材。挤压棒材经固溶处理,室温水淬后在120℃进行单级时效,时效时间为0~80h。拉伸力学性能实验在CSS-44100型万能电子拉伸机上进行,拉伸速度为2mm/min。在POLYVAR-MET金相显微镜上进行了金相组织观察。透射电镜观察在H-800型透镜上进行。电镜薄膜样品采用双喷电解减薄,电解液为30%硝酸+70%甲醇溶液,双喷电压为12~15V,电流70~90mA,温度控制在-20℃以下。在AMA