Al-Cu-Mg-Ag合金組織及耐熱性能的研究.pdf

1、Al-Cu-Mg-Ag合金由于具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性，在航空航天領(lǐng)域體現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價值。本文設(shè)計出三種不同成分的合金(1＃:Al-5.40Cu-0.45Mg-0.98Ag,2＃: Al-5.56Cu-0.51Mg-0.99Ag-1.21Fe-0.90Ni，3＃: Al-4.96Cu-0.81Mg-0.34Ag），采用室溫拉伸、高溫短時拉伸、熱暴露等實驗方法，系統(tǒng)研究了不同成分的Al-Cu-Mg-Ag合金室溫力學(xué)性能、耐熱性能。研究結(jié)果如下

2、:
　　(1)合理的均勻化工藝為:1＃合金:420℃×6h+495℃×24h;2＃合金:420℃×6h+530℃×24h;3＃合金:420℃×6h+485℃×24h。三種合金的合理固溶工藝為:1＃合金為510℃×2h;2＃合金為530℃×3h;3＃合金為510℃×2h。
　　(2)在190℃時效時，1＃、2＃和3＃合金達(dá)到峰時效時間分別為4h、8h和4h，峰時效態(tài)抗拉強度分別為521MPa、444MPa和526MPa。微觀組

3、織分析表明，在時效過程中，F(xiàn)e和Ni抑制了Al-Cu-Mg-Ag合金中Ω相的析出和長大速率，降低了合金的時效響應(yīng)速率和峰值強度;高Mg和低Ag含量利于θ'相析出，從而抑制合金中Ω相的析出。
　　(3)Fe和Ni的加入增強了合金高溫時力學(xué)性能的穩(wěn)定性。高Mg和低Ag含量對合金的高溫力學(xué)性能十分不利。
　　(4)200℃熱暴露時，1000h后1＃、2＃和3＃合金抗拉強度分別為391MPa、374MPa和355MPa，分別為峰時效

4、的75.1％、84.2％和67.5％;250℃熱暴露時，1000h后1＃、2＃和3＃合金抗拉強度分別為228MPa、241MPa和255MPa，分別為峰時效的43.8％、54.3％和48.5％。可以看出，F(xiàn)e和Ni增強了合金的耐熱性。
　　(5)在200℃熱暴露時，合金組織中Ω相的熱穩(wěn)定性受Cu/Mg比影響比較顯著。1＃合金(Cu/Mg=12)中Ω相穩(wěn)定性最高，長時間熱暴露后合金微觀組織中析出相仍以Ω相為主;2＃(Cu/Mg＜12