不同成分3003鋁合金時(shí)效組織和性能的研究.pdf

1、復(fù)合釬料板芯材3003鋁合金為鋁錳系不可熱處理強(qiáng)化的鋁合金，此合金的強(qiáng)度低，焊接性好。目前434復(fù)合釬料板已廣泛應(yīng)用多種型號(hào)產(chǎn)品的熱交換器，許多熱交換器要求復(fù)合釬料板要有非常高的使用壽命，這就要求作為復(fù)合釬料板芯材3003鋁合金具有相適應(yīng)的力學(xué)性能，但是因?yàn)槠洳豢蔁崽幚韽?qiáng)化，所以本實(shí)驗(yàn)在合金中加入了 Si、Mg、Cu、Fe、Ti等元素使其變成可熱處理強(qiáng)化的鋁合金。對3003鋁合金進(jìn)行熱軋、固溶時(shí)效處理，采用光學(xué)顯微鏡(OM)、透射電鏡(

2、TEM)、顯微硬度測試及室溫拉伸試驗(yàn)等分析手段，對復(fù)合釬料板芯材3003鋁合金進(jìn)行成分優(yōu)化；以及探究3003鋁合金的時(shí)效機(jī)理。固溶處理(模擬釬焊)工藝為610℃、保溫20 min、冷卻方式為空冷，自然時(shí)效時(shí)間為0天、3天、7天、14天、21天、31天。
　　研究結(jié)果表明：鑄態(tài)芯材3003鋁合金組織為典型的枝晶組織，枝晶偏析比較明顯，經(jīng)熱軋后在原來的鑄態(tài)組織中產(chǎn)生了新晶粒，芯材3003鋁合金基體中典型的枝晶狀組織減少，并且合金中的第

3、二相在軋制的作用下出現(xiàn)了方向性。固溶處理(模擬釬焊)后的芯材3003鋁合金金相組織中第二相為橢圓形狀，呈彌散分布在基體中，第二相為Al6Mn，隨著自然時(shí)效時(shí)間的延長合金顯微組織中7天時(shí)出現(xiàn)Cu元素偏聚，14天時(shí)發(fā)生Mg元素的偏聚現(xiàn)象。
　　同一成分芯材3003鋁合金固溶處理(模擬釬焊)后屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度隨自然時(shí)效時(shí)間的延長而增加，自然時(shí)效0～7天屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度增長速率較大，自然時(shí)效14～21天時(shí)增長速率放緩，21～31天幾乎

4、不再變化，自然時(shí)效31天后屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度達(dá)到最大值128 MPa和232 MPa，延伸率隨自然時(shí)效時(shí)間的延長幾乎沒有變化。3003鋁合金的維氏硬度先隨自然時(shí)效時(shí)間的延長而增大，在自然時(shí)效21天時(shí)達(dá)到最大值70，之后隨著自然時(shí)效時(shí)間的延長，維氏硬度變化不明顯但略有下降。
　　不同成分3003鋁合金在顯微組織方面，固溶處理(模擬釬焊)后同一自然時(shí)效時(shí)間時(shí)第二相隨著合金成分中Mg、Si、Cu等元素含量的增加逐漸增多。在力學(xué)性能方面，