新型超高強(qiáng)高韌鋁合金組織與性能的研究.pdf

1、該研究為國家863計劃項目"超高強(qiáng)度高韌性鋁合金的研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化"的一部分.該項目主要目的是為我國核工業(yè)及汽車工業(yè)開發(fā)新型高比強(qiáng)輕質(zhì)合金材料,同時也為中國第四代戰(zhàn)機(jī)提供主承力框和梁用新型高強(qiáng)高韌鋁合金材料.針對上述總體研究目標(biāo),利用金相組織觀察、掃描電鏡、能譜分析和透射電鏡觀察、力學(xué)性能測試等方法系統(tǒng)地研究了Al-(9~12)Zn-2.5Mg-2.5Cu以及在上述合金中添加Ag、Be的新型超高強(qiáng)鋁合金的組織與力學(xué)性能,確定了合金中結(jié)晶

2、相的組成及其在隨后加工和熱處理過程中形態(tài)和分布的變化,并以工業(yè)成熟的7055合金為基礎(chǔ)研究了超高強(qiáng)鋁合金的熱處理.發(fā)現(xiàn)采用低頻電磁半連續(xù)鑄造制備的Al-10Zn-2.5Mg-2.5Cu超高強(qiáng)鋁合金鑄錠的晶界和枝晶晶干之間隨機(jī)機(jī)械混合分布著兩種不同類型的結(jié)晶相,即Al<,7>Cu<,2>Fe和Al<,m>Mg<,x>Zn<,y>Cu<,z>,均勻化處理后,后者可部分溶解;在擠壓過程中Al<,7>Cu<,2>Fe容易碎化并沿擠壓方向呈纖維狀

3、分布,而Al<,m>Mg<,x>Zn<,y>Cu<,z>結(jié)晶相不容易碎化,仍呈大塊狀沿擠壓方向分布,這種大塊狀A(yù)l<,m>Mg<,x>Zn<,y>Cu<,z>四元相在固溶處理時效后的拉伸變形過程容易開裂形成裂紋源.證明Al-(9~10)Zn-2.5Mg-2.5Cu超高強(qiáng)鋁合金經(jīng)450℃×2h ↗(1h)470℃×1hWQ和120℃×24h時效處理,其抗拉強(qiáng)度均超過750MPa,延伸率可達(dá)10％以上;Zn含量達(dá)到12％的合金中結(jié)晶相數(shù)量明