T6I6、T8I6工藝對(duì)2195、7075合金組織和性能影響研究.pdf

1、本文利用正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案，通過(guò)硬度、拉伸、斷裂韌度測(cè)試及晶間腐蝕和剝落腐蝕實(shí)驗(yàn)，并采用SEM、TEM等方法，系統(tǒng)研究了T616、T816熱處理工藝對(duì)2195、7075鋁合金組織和性能的影響，結(jié)果表明： 1．T616、T816工藝通過(guò)低溫長(zhǎng)時(shí)停留，促進(jìn)晶內(nèi)析出而抑制晶界析出，改變析出相的密度、比例、尺寸及分布，使合金在不降低甚至提高合金強(qiáng)度的同時(shí)，提高合金塑性和斷裂韌性； 2.2195合金T616工藝通過(guò)改變合金晶內(nèi)析

2、出相比例，并減少晶界析出，使合金強(qiáng)度與T6態(tài)處于同一水平，約為550Mpa，合金平面應(yīng)力斷裂韌度Kq相對(duì)T6態(tài)提高約6Mpam<'1/2>，分別為42.23Mpam<'1/2>和36.13Mpam<'1/2>； 3．2195合金T8工藝通過(guò)促進(jìn)晶內(nèi)形成密集細(xì)小的T1相，而抑制θ相的析出，使合金強(qiáng)度相對(duì)T6態(tài)顯著提高，但同時(shí)降低了合金塑性及斷裂韌性，T816工藝促進(jìn)2195合金晶內(nèi)更加均勻析出密集細(xì)小的T1相及θ相，并減少合 金晶

3、界沉淀相的析出，使合金強(qiáng)度、塑性及斷裂韌性相對(duì)T6、T616及T8態(tài)都明顯提高，合會(huì)經(jīng)T8、T816處理強(qiáng)度分別為587MPa和612Mpa，平面應(yīng)力斷裂韌度為34.74Mpam<'1/2>和46.38Mpam<'1/2>； 4．7075合金經(jīng)T8處理，預(yù)變形引入位錯(cuò)將促進(jìn)晶內(nèi)粗大相形成，從而使合金強(qiáng)度降低，本實(shí)驗(yàn)中，合金時(shí)效前進(jìn)行3％少量預(yù)變形，位錯(cuò)強(qiáng)化效果將彌補(bǔ)位錯(cuò)作為晶格缺陷促進(jìn)平衡相析出導(dǎo)致的弱化效果，因而合金的強(qiáng)度相對(duì)

4、T6態(tài)并沒(méi)有降低； 5．7075合金經(jīng)T616處理，低溫長(zhǎng)時(shí)停留促使晶內(nèi)析出相更加均勻形核，而減少晶界析出，從而使合金強(qiáng)度及斷裂韌度相對(duì)T6態(tài)都有所提高，分別為567Mpa、557Mpa和32.68Mpam<'1/2>、25．84Mpam<'1/2>; 6．7075合金經(jīng)T816處理，預(yù)變形加預(yù)時(shí)效后進(jìn)行低溫長(zhǎng)時(shí)停留，由于時(shí)效溫度低，基體過(guò)飽和度增大，晶內(nèi)相變驅(qū)動(dòng)力增大，且由于溶質(zhì)原子擴(kuò)散速率減慢，晶內(nèi)并沒(méi)有在位錯(cuò)上形成

5、粗大相，而是促進(jìn)析出相在位錯(cuò)上非均勻形核，從而使合金晶內(nèi)獲得相對(duì)T6、T8態(tài)更加密集細(xì)小的析出相并減少晶界析出，提高合金強(qiáng)度及斷裂韌性，經(jīng)T816、T8處理合金強(qiáng)度及平面應(yīng)力斷裂韌度分別為575Mpa、565Mpa．和33.89Mpam<'1/2>、25.68Mpam<'1/2>; 7．晶間腐蝕、剝落腐蝕敏感性隨合金晶界沉淀相的增加而逐漸增加，2195、7075合金經(jīng)T616、T816熱處理工藝，由于減少了晶界析出使合金抗晶間腐