新型耐熱鋁合金Al-Cu-Mg-Ag系列的顯微組織與力學性能研究.pdf

1、耐高溫鋁合金在航空航天、軍用和民用車輛發(fā)動機上有極大的需求和廣闊的應用前景，如超音速飛機蒙皮、超高音速導彈外殼。由于航空航天飛行器及導彈在飛行過程中與空氣發(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，長期使用的蠕變壽命有很大的局限性，滿足不了現(xiàn)在的低成本、長壽命的使用要求。 為此，世界各國競相發(fā)

2、展新型高強高韌耐熱鋁合金，其目標是可使用于300℃～350℃甚至更高的溫度，以滿足國家研制先進戰(zhàn)機、巡航導彈、衛(wèi)星、天地往返運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上進一步提高高溫性能，或開發(fā)新型的耐熱鋁合金。 所在高溫合金課題組在國家“973”項目的資助下，開發(fā)了新型的Al-Cu-Mg-Ag系列耐熱合金，該系列合金可以滿足上述航空技術的發(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含量對合金耐熱性能的影響，研究了合金在添加Cu、Ag元素后對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系列合金的時效析出過程，析出了新的強化相Ω相，Ω相與基體共格，細小彌散分布，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的機械性能。從Cu含量對合金性能的研究中發(fā)現(xiàn)，提高合金中Cu的含量能提高