新型耐熱鋁合金Al-Cu-Mg-Ag系列的顯微組織與力學(xué)性能研究.pdf

1、耐高溫鋁合金在航空航天、軍用和民用車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)上有極大的需求和廣闊的應(yīng)用前景，如超音速飛機(jī)蒙皮、超高音速導(dǎo)彈外殼。由于航空航天飛行器及導(dǎo)彈在飛行過(guò)程中與空氣發(fā)生摩擦、產(chǎn)生大量熱量而使其表面升溫，因而所使用的材料必須能耐高溫。傳統(tǒng)的耐熱鋁合金以2618系鋁合金為代表。但2618系鋁合金的耐熱性是有限的，尤其是在高溫下，以及又有外力作用下，長(zhǎng)期使用的蠕變壽命有很大的局限性，滿(mǎn)足不了現(xiàn)在的低成本、長(zhǎng)壽命的使用要求。 為此，世界各國(guó)競(jìng)相發(fā)

2、展新型高強(qiáng)高韌耐熱鋁合金，其目標(biāo)是可使用于300℃～350℃甚至更高的溫度，以滿(mǎn)足國(guó)家研制先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)、巡航導(dǎo)彈、衛(wèi)星、天地往返運(yùn)載工具和太空站用高性能鋁材的需求。解決的途徑是在原耐熱合金的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高高溫性能，或開(kāi)發(fā)新型的耐熱鋁合金。 所在高溫合金課題組在國(guó)家“973”項(xiàng)目的資助下，開(kāi)發(fā)了新型的Al-Cu-Mg-Ag系列耐熱合金，該系列合金可以滿(mǎn)足上述航空技術(shù)的發(fā)展需求。本文主要研究了Al-Cu-Mg-Ag合金的熱處理規(guī)范(均

3、勻化處理溫度、固溶熱處理溫度)、合金元素Ag、Cu含量對(duì)合金耐熱性能的影響，研究了合金在添加Cu、Ag元素后對(duì)合金微觀組織的影響。研究確定了合金最佳均勻化、固溶處理溫度。研究發(fā)現(xiàn)添加了微量的Ag，改變了Al-Cu-Mg系列合金的時(shí)效析出過(guò)程，析出了新的強(qiáng)化相Ω相，Ω相與基體共格，細(xì)小彌散分布，具有很好的熱穩(wěn)定性，從而使合金的耐熱性能大幅度提升，而且提高了合金在室溫時(shí)的機(jī)械性能。從Cu含量對(duì)合金性能的研究中發(fā)現(xiàn)，提高合金中Cu的含量能提高