變形溫度和變形次數(shù)對(duì)7A04鋁合金組織與性能影響研究.pdf

1、交通工具的輕量化是實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的重要措施之一。鋁合金具有質(zhì)量輕、比強(qiáng)度高、加工性好、可焊接、耐腐蝕和美觀等優(yōu)良性能而成為輕質(zhì)材料的首選。7XXX系超高強(qiáng)度鋁合金可熱處理強(qiáng)化，具有高的比強(qiáng)度，同時(shí)還具有良好的熱加工性、較好的耐腐蝕性能和較高的韌性，在交通運(yùn)輸、航空航天和其它工業(yè)部門得到廣泛應(yīng)用。
　　目前我國對(duì)7XXX系鋁合金的研究還很不充分，在合金的高溫變形等方面尚需開展大量工作，以制定合理的擠壓、軋制和鍛造等熱加工工藝。本文采用

2、室溫拉伸試驗(yàn)、硬度測(cè)試、金相、SEM等分析方法研究了在不同變形溫度和變形次數(shù)下7A04鋁合金組織與性能的變化規(guī)律，旨在為熱加工制度的制定、合金組織與性能的預(yù)測(cè)和控制等提供參考。
　　對(duì)變形溫度的研究表明，在320℃、360℃下變形，7A04鋁合金以動(dòng)態(tài)回復(fù)為主要軟化機(jī)制；在400℃以上變形時(shí)，發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，溫度升高有利于動(dòng)態(tài)再結(jié)晶進(jìn)行。隨著變形溫度升高，合金中的粗大第二相減少，T5態(tài)鋁合金強(qiáng)度、硬度、塑性均升高。經(jīng)過固溶處理后，

3、第二相溶入基體中，時(shí)效時(shí)彌散析出。T6態(tài)鋁合金強(qiáng)度、硬度隨變形溫度升高而增大，塑性則先降低后增加。
　　變形次數(shù)影響7A04鋁合金的第二相和晶粒尺寸。在320℃和360℃變形時(shí)，隨著變形次數(shù)增加，第二相已聚集粗化，分布在晶界上，使合金元素固溶強(qiáng)化和沉淀效果降低，合金的強(qiáng)度和塑性均下降。在400℃以上變形時(shí)，隨著變形次數(shù)增加，合金晶粒得到細(xì)化，多次成形中間加熱保溫過程中第二相溶入基體。這些溶入基體中的第二相在變形后的冷卻過程中將析出

4、，產(chǎn)生沉淀強(qiáng)化，導(dǎo)致T5態(tài)合金隨著變形次數(shù)增加，強(qiáng)度上升，塑性下降；T6態(tài)則成形次數(shù)小于四次時(shí)強(qiáng)度和塑性均上升，五次成形時(shí)降低。
　　7A04鋁合金在320℃和360℃下多次變形時(shí)，多次成形中間加熱保溫期間，合金中發(fā)生靜態(tài)回復(fù)；在400℃以上多次變形時(shí)，多次成形中間加熱保溫期間，發(fā)生了靜態(tài)回復(fù)和靜態(tài)再結(jié)晶。
　　本實(shí)驗(yàn)中7A04鋁合金的最佳成形工藝為480℃四次成形，其進(jìn)行470℃×45min+130℃×16h的固溶時(shí)效處理