預(yù)應(yīng)變及預(yù)時(shí)效對(duì)Al-Mg-Si-Cu合金自然時(shí)效及烘烤硬化性能的影響.pdf

1、本文將經(jīng)過(guò)550℃固溶處理30min的Al-0.34％Mg-1.05%Si-0.08%Cu合金淬火后分別預(yù)應(yīng)變0%,2%,5%，再170℃預(yù)時(shí)效0，3，5和10分鐘，經(jīng)240h自然時(shí)效后，180℃保溫模擬烘烤30min。采用硬度，單軸拉伸和電導(dǎo)率測(cè)試，結(jié)合差示掃描量熱法(DSC)，X射線衍射(XRD)和光學(xué)顯微鏡等，對(duì)自然時(shí)效對(duì)AA6016合金組織和性能的影響進(jìn)行研究，對(duì)比預(yù)時(shí)效、預(yù)應(yīng)變、預(yù)應(yīng)變后預(yù)時(shí)效三種預(yù)處理工藝對(duì)Al-Mg-Si合

2、金自然時(shí)效的抑制及烘烤硬化性能的影響，通過(guò)微觀組織和熱力學(xué)分析討論時(shí)效過(guò)程中第二相對(duì)性能的影響，結(jié)合β"相的析出激活能計(jì)算來(lái)說(shuō)明烘烤硬化性能的變化，并運(yùn)用雙因素方差分析預(yù)應(yīng)變和預(yù)時(shí)效分別對(duì)自然時(shí)效和烘烤硬化性能的貢獻(xiàn)。結(jié)果表明：
　?、僮匀粫r(shí)效過(guò)程中電導(dǎo)率降低，烘烤前強(qiáng)度升高到92.48Mpa，T4態(tài)的合金烘烤硬化效果十分有限，僅為2.12MPa；②預(yù)時(shí)效能有效抑制自然時(shí)效，預(yù)時(shí)效時(shí)間越長(zhǎng)，抑制作用越顯著，并能提高烘烤硬化效果，預(yù)

3、時(shí)效時(shí)間為10min時(shí)，硬度僅增加7.82HV，但烘烤前強(qiáng)度過(guò)高，不利于合金的沖壓成形，并且烘烤后塑性降低；③單獨(dú)的預(yù)應(yīng)變處理可以抑制自然時(shí)效，但并不能有效提高合金的烘烤硬化性能；④預(yù)應(yīng)變聯(lián)合預(yù)時(shí)效的預(yù)處理方式可以進(jìn)一步抑制自然時(shí)效，應(yīng)變量越大，預(yù)時(shí)效時(shí)間越長(zhǎng)抑制作用越明顯，5%預(yù)應(yīng)變10min硬度僅增加0.83HV，但是不能進(jìn)一步改善烘烤硬化性能；預(yù)應(yīng)變結(jié)合預(yù)時(shí)效的預(yù)處理工藝，可以在保持塑性的同時(shí)獲得優(yōu)良的烘烤硬化性能，預(yù)時(shí)效10mi

4、n前加入預(yù)應(yīng)變可降低烘烤前強(qiáng)度并保持塑性，其中5%預(yù)應(yīng)變后5min預(yù)時(shí)效的在保持塑性的條件下烘烤硬化性能最佳，為73.63MPa；⑤預(yù)應(yīng)變聯(lián)合預(yù)時(shí)效中的預(yù)處理中，自然時(shí)效的抑制和烘烤硬化性能的提高對(duì)預(yù)時(shí)效更加敏感。高溫預(yù)時(shí)效不僅能降低 GP(I)區(qū)和β"的生成溫度，還能降低其激活能，預(yù)應(yīng)變僅使GP(I)區(qū)和β"的形成向低溫區(qū)域移動(dòng)，并不能顯著降低β"相的激活能。預(yù)應(yīng)變后預(yù)時(shí)效可抑制自然時(shí)效過(guò)程中原子團(tuán)簇的形成，抑制合金的自然時(shí)效從而加速