時效處理工藝對7N01鋁合金動態(tài)力學(xué)行為與組織演變的影響.pdf

1、7N01鋁合金是日本研發(fā)出來的一種中高強(qiáng)可焊鋁合金，該合金具有密度低、加工成型簡單、熱變形性能好，淬火溫度范圍寬，焊接性能優(yōu)異，耐蝕性好等諸多優(yōu)點(diǎn)，在高速列車構(gòu)件制造上獲得了廣泛的應(yīng)用。本文通過制備兩種不同時效處理工藝 T6(120℃/24h)和T6I4(120℃/30min+60℃/20d)的試驗(yàn)樣品，利用分離式霍普金森壓桿裝置和電子萬能試驗(yàn)機(jī)對7N01-T6鋁合金和7N01-T6I4鋁合金分別進(jìn)行了溫度為20℃、150℃、250℃、

2、350℃以及應(yīng)變速率為900s-1、1900s-1、3300s-1、4500s-1、5800s-1的動態(tài)沖擊試驗(yàn)和應(yīng)變速率為0.001s-1、0.01s-1、0.1s-1的常溫準(zhǔn)靜態(tài)壓縮試驗(yàn)，采用金相分析、透射電鏡等手段研究了時效處理工藝、應(yīng)變速率以及溫度對7N01鋁合金性能特點(diǎn)和組織演化機(jī)制的影響，得到如下結(jié)果。
　　1)在常溫條件下進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時，由于7N01-T6I4鋁合金的析出相比7N01-T6鋁合金更加密集細(xì)小，7N01

3、-T6I4鋁合金中產(chǎn)生位錯塞積的密度和位錯塞積崩塌所需要的應(yīng)力都比7N01-T6鋁合金大；因此，7N01-T6I4鋁合金的動態(tài)屈服應(yīng)力和流變應(yīng)力比7N01-T6鋁合金大，7N01-T6I4鋁合金的抗沖擊性能高于7N01-T6鋁合金。
　　2)在150℃條件下進(jìn)行沖擊試驗(yàn)后，應(yīng)變速率達(dá)到4500s-1之前，隨著應(yīng)變速率的提高，析出相出現(xiàn)回溶現(xiàn)象，密度降低，7N01-T6鋁合金的析出相回溶現(xiàn)象比7N01-T6I4鋁合金更加顯著；隨著應(yīng)

4、變速率增大到5800s-1時，合金吸收的能量增大，產(chǎn)生絕熱溫升效應(yīng)增強(qiáng)，沖擊后的7N01-T6鋁合金大于臨界尺寸析出相發(fā)生了粗化長大，沒有達(dá)到臨界尺寸的析出相溶解，而7N01-T6I4鋁合金只有部分析出相溶解。因此，在150℃動態(tài)沖擊條件下，7N01-T6I4鋁合金的動態(tài)屈服應(yīng)力、流變應(yīng)力以及硬度均高于7N01-T6鋁合金。
　　3)在350℃條件下進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時，7N01-T6鋁合金析出相明顯長大粗化，7N01-T6I4鋁合金發(fā)