7XXX鋁合金熱處理工藝及組織性能研究.pdf

1、Al-Zn-Mg-Cu高強(qiáng)鋁合金以其高強(qiáng)、輕質(zhì)、高韌、耐腐蝕等優(yōu)良特性，被廣泛應(yīng)用與航空航天領(lǐng)域。為此各國的材料工作者多年來一直致力于研究開發(fā)超高強(qiáng)高韌鋁合金及其熱處理制度。本文對(duì)7XXX鋁合金熱處理工藝以及其組織性能進(jìn)行了研究。
　　通過熱分析和正交設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)法，確定了較優(yōu)的熱處理制度，使材料的力學(xué)性能得到了較大的提高；利用光學(xué)顯微鏡和透射電鏡對(duì)熱處理后合金的顯微組織、析出相形貌和分布特征進(jìn)行了研究。
　　DSC分析表明7X

2、XX合金的過燒溫度約為475℃。固溶溫度為470℃，保溫時(shí)間為1h時(shí)，合金的第二相能得到充分溶解，最佳的單級(jí)固溶溫度制度為470℃/1h。
　　正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，雙級(jí)時(shí)效中對(duì)于材料硬度值的影響因子先后順序?yàn)椋航K時(shí)效溫度、終時(shí)效時(shí)間、預(yù)時(shí)效時(shí)間、預(yù)時(shí)效溫度；對(duì)材料電導(dǎo)率的影響因子先后順序?yàn)椋航K時(shí)效溫度、終時(shí)效時(shí)間、預(yù)時(shí)效溫度、預(yù)時(shí)效時(shí)間。7XXX鋁合金雙級(jí)時(shí)效的四因素中終時(shí)效溫度是影響最終性能的主要因素。隨著合金終時(shí)效溫度的升高，材

3、料硬度降低，電導(dǎo)率升高。
　　采用120℃/4h+147℃/8h雙級(jí)時(shí)效工藝后，合金的抗拉強(qiáng)度為750 MPa；屈服強(qiáng)度為562 MPa；斷后拉伸率為26.4％；電導(dǎo)率為31.9％IACS。該熱處理制度可以使合金在保持良好力學(xué)性能的同時(shí)，電導(dǎo)率有明顯提高。
　　透射電鏡分析表明，合金峰值時(shí)效時(shí)，基體內(nèi)析出的GP區(qū)(包括GPⅠ和GPⅡ區(qū))和相起到了強(qiáng)化作用，其中起主要強(qiáng)化作用的是GPⅡ區(qū)。
　　在110℃～130℃內(nèi)，隨