雙級(jí)固溶對(duì)7A55鋁合金組織與力學(xué)性能的影響.pdf

1、7A55鋁合金為時(shí)效硬化型合金，具有高的綜合力學(xué)性能，廣泛應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。固溶處理對(duì)該合金的性能提高起著關(guān)鍵性的作用。一般來(lái)說(shuō)，固溶不充分的殘留相與再結(jié)晶會(huì)對(duì)合金性能如斷裂韌性和抗應(yīng)力腐蝕等產(chǎn)生不利影響。 本文研究單、雙級(jí)固溶處理對(duì)該合金的組織和力學(xué)性能及導(dǎo)電性能的影響規(guī)律，以期為高性能7A55鋁合金材料生產(chǎn)提供實(shí)驗(yàn)與理論依據(jù)。研究中所采用的檢測(cè)手段如下：硬度測(cè)試和電導(dǎo)率測(cè)試，室溫力學(xué)性能拉伸，金相觀察，及電子顯微鏡分析方

2、法(SEM、TEM)。結(jié)果表明雙級(jí)固溶使可溶相充分固溶，又減少了再結(jié)晶程度。高溫預(yù)析出可調(diào)控晶界析出，從而為提高合金的抗應(yīng)力腐蝕性能提供了組織條件。 結(jié)果表明： 1)單級(jí)固溶處理時(shí)，隨著固溶溫度的提高，合金的綜合力學(xué)性能增強(qiáng)。該合金的過(guò)燒溫度為490℃。本實(shí)驗(yàn)所用的7A55鋁合金板材的最佳單級(jí)固溶制度為470℃／O.5h，采用該單級(jí)固溶制度和120℃／24h時(shí)效處理后，其抗拉強(qiáng)度為635MPa，，屈服強(qiáng)度為584 MPa

3、，延伸率為12.4％。 2)在7A55鋁合金板材雙級(jí)固溶中，第一級(jí)固溶制度是影響板材力學(xué)性能的主要因素；在450℃進(jìn)行第一級(jí)固溶后的樣品發(fā)生了比較強(qiáng)的回復(fù)，由于降低了再結(jié)晶驅(qū)動(dòng)力，第二級(jí)高溫固溶獲得了很高的合金元素過(guò)飽和度的同時(shí)，僅發(fā)生較少的再結(jié)晶，從而在隨后的時(shí)效過(guò)程中產(chǎn)生更高的析出強(qiáng)化效應(yīng)。 3)雙級(jí)固溶450℃／1.5h+485℃／40min處理的7A55鋁合金板材在120℃時(shí)效24h后的拉伸力學(xué)性能σ<,b>、

4、σ<,0.2>和δ％分別達(dá)648MPa，630MPa，和11.9％。與單級(jí)固溶470℃／O.5h相比，經(jīng)雙級(jí)固溶450℃／1.5h+485℃／40min處理的屈服強(qiáng)度σ<,0.2>提高了7.8％。 4)高溫預(yù)析出可以調(diào)控7A55鋁合金板材中晶內(nèi)和晶界析出狀態(tài)。高溫預(yù)析出處理時(shí)，預(yù)析出溫度過(guò)低(400℃以下)會(huì)導(dǎo)致合金強(qiáng)度大幅度下降。440℃預(yù)析出時(shí)，僅在晶界上形成不連續(xù)的析出相而晶內(nèi)無(wú)析出相，是本文最優(yōu)處理溫度；預(yù)析出時(shí)的降溫速