7050鋁合金一種新型形變熱處理工藝研究.pdf

1、本文系統(tǒng)研究了新型形變熱處理工藝(固溶-大變形冷軋-高溫短時退火-時效)對7050鋁合金微觀組織及性能的影響。通過冷軋及退火有效細(xì)化了晶粒組織,時效處理進(jìn)一步提高了合金的綜合性能。利用OM、EBSD、TEM研究了冷軋及退火過程中合金的晶粒組織演變與第二相析出規(guī)律,并通過常溫拉伸實(shí)驗(yàn)考察了微觀組織變化對性能的影響。研究結(jié)果表明:
　　7050鋁合金80％冷軋后在120℃時效處理時,變形組織發(fā)生了回復(fù),析出相呈球狀和桿狀兩種形態(tài)。隨著

2、時效時間的延長,桿狀析出相數(shù)量增多,尺寸增大,冷變形促進(jìn)了析出相的快速析出和長大;合金的強(qiáng)度先迅速降低后升高再逐漸降低,并在4h時效時強(qiáng)度達(dá)到最高;延伸率先迅速增大,而后變化不大。合金冷軋后在120℃時效4h時,抗拉強(qiáng)度為681MPa,屈服強(qiáng)度為645MPa,延伸率達(dá)到10.8%,冷軋后時效處理顯著改善了合金的塑性。
　　合金冷軋后在380-420℃進(jìn)行了3-10min的短時退火。研究表明:退火溫度低于400℃時,合金發(fā)生部分再結(jié)

3、晶,再結(jié)晶具有明顯的取向特征;退火溫度高于400℃時,合金發(fā)生完全再結(jié)晶,晶粒尺寸細(xì)小均勻,平均尺寸為28.6μm。隨著退火溫度的升高,析出相尺寸逐漸減小,密度先增大后減小;合金的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度逐漸升高,延伸率先迅速增大后減小。
　　400℃以下短時退火時,隨著保溫時間的延長,再結(jié)晶分?jǐn)?shù)變化不大,析出相尺寸和密度都增大,前10min內(nèi)合金沒有完成析出過程;400℃以上短時退火時,隨著保溫時間的延長,晶粒沒有明顯的粗化,析出相尺

4、寸增大,密度降低,析出相發(fā)生了Ostwald熟化。隨著保溫時間的延長,380℃退火時合金的強(qiáng)度升高,延伸率減小;410℃退火時強(qiáng)度降低,延伸率先增大后減小。
　　經(jīng)此形變熱處理工藝處理后,7050鋁合金抗拉強(qiáng)度達(dá)到573MPa,屈服強(qiáng)度達(dá)到492MPa,延伸率為19.2%,合金在保持著接近固溶態(tài)高塑性的同時,強(qiáng)度水平超過了相同時效工藝處理的固溶時效態(tài)合金。與7050-T7651態(tài)板材相比,合金的強(qiáng)度水平略有提高,但延伸率提高了4.