應(yīng)力電場耦合作用對2E12鋁合金微觀組織和力學(xué)性能的影響.pdf

1、合金的熱處理工藝與其微觀組織演變規(guī)律及力學(xué)性能有著密切的聯(lián)系，通過熱處理工藝優(yōu)化及新型處理工藝開發(fā)對合金微結(jié)構(gòu)進行調(diào)控具有重要價值。本文以航空用2E12鋁合金為對象，采用光學(xué)顯微鏡(OM)、透射電子顯微鏡(TEM)、示差掃描量熱儀(DSC)等分析手段，通過電導(dǎo)率、室溫拉伸試驗，研究了應(yīng)力、應(yīng)力-電場耦合作用處理后的2E12鋁合金力學(xué)性能、微觀組織的演變規(guī)律，分析和探討了不同熱處理狀態(tài)下合金微觀組織演變對合金力學(xué)行為的影響規(guī)律及其機理，研

2、究結(jié)果表明：
　　 (1)施加應(yīng)力場時效合金試樣電導(dǎo)率隨時間變化規(guī)律與無應(yīng)力時效的合金試樣具有相同的變化規(guī)律，但其電導(dǎo)率值在各個階段大小卻呈相反趨勢：前10h應(yīng)力時效的電導(dǎo)率值較低，10h后應(yīng)力時效的電導(dǎo)率超過無應(yīng)力時效的電導(dǎo)率值；
　　 (2)時效過程中施加應(yīng)力時抑制了S相的析出，在隨后的DSC非等溫時效中S相析出量大于無應(yīng)力時效態(tài)的試樣，而電場則促進S相的析出，隨后的DSC升溫過程中S相析出量低于應(yīng)力時效態(tài)的試樣；<

3、br>　　 (3)應(yīng)力時效可明顯降低2E12鋁合金在隨后DSC升溫過程中S相的析出激活能，而應(yīng)力電場耦合場則增大S相的析出激活能。
　　 (4)190℃時效時，外加應(yīng)力抑制2E12鋁合金中S相的均勻形核和長大；合金板材的屈服強度隨著外加應(yīng)力的增大而先升高后降低：電場促進S相的形核，抑制其長大和粗化，提高合金的屈服強度；
　　 (5)220℃時效時，外加應(yīng)力在各個方向引起的彈性應(yīng)變能增量不同，并且促使溶質(zhì)原子發(fā)生定向擴散