2124鋁合金熱處理制度與腐蝕行為的研究.pdf

1、采用室溫拉伸性能測(cè)試和差熱分析(DSC)、金相(OM)及電子顯微分析(TEM)，研究了2124鋁合金厚板在不同熱處理制度(固溶溫度與固溶時(shí)間、淬火水溫與淬火轉(zhuǎn)移時(shí)間、時(shí)效溫度與時(shí)效時(shí)間)下的拉伸力學(xué)性能、顯微組織、晶間腐蝕和剝落腐蝕行為及其變化規(guī)律，優(yōu)化了熱處理制度，探討了合金腐蝕發(fā)展過程與腐蝕機(jī)理，得出了如下結(jié)論： 1)固溶溫度和固溶時(shí)間對(duì)2124鋁合金熱軋厚板的拉伸力學(xué)性能影響較大，合金適宜的固溶溫度為498℃，固溶時(shí)間為8

2、0min。經(jīng)此制度固溶處理后冷水淬火，于185℃時(shí)效12h，合金具有較好的強(qiáng)度、塑性配合。在此條件下，合金(T6態(tài))的抗拉強(qiáng)度σ<,b>、屈服強(qiáng)度σ <,0.2>和延伸率δ分別為466MPa、375MPa和9.9％。 2)適當(dāng)提高固溶溫度或延長固溶時(shí)間，合金中的過剩相的溶解程度增大，提高了合金的固溶程度，從而提高合金的強(qiáng)度，但過高固溶溫度或過長固溶時(shí)間使合金的延伸率降低。 3)淬火水溫在16℃-35℃范圍內(nèi)，合金性能變化

3、不大，但稍高水溫淬火有利于改善合金的延伸率。隨淬火轉(zhuǎn)移時(shí)間的延長，合金的強(qiáng)度有所上升，但延伸率下降，為了有利于合金的塑韌性，淬火轉(zhuǎn)移時(shí)間盡可能短。 4)S'過渡相是合金的主要沉淀強(qiáng)化相，2124鋁合金2％預(yù)拉伸厚板在170℃、185℃和200℃下時(shí)效均具有顯著的時(shí)效強(qiáng)化特性，合金適宜的時(shí)效溫度為185℃，時(shí)效時(shí)間為12h。在此條件下，合金(T8態(tài))的抗拉強(qiáng)度σ<,b>、屈服強(qiáng)度σ <,0.2>和延伸率δ分別為483MPa、454

4、MPa和7.4％。 5)預(yù)拉伸變形處理增加了合金的位錯(cuò)密度，與T6態(tài)峰時(shí)效相比，經(jīng)過2％預(yù)拉伸處理的T8態(tài)峰時(shí)效合金S'相分布更加彌散均勻細(xì)小，從而提高合金強(qiáng)度。 6)隨著時(shí)效溫度升高，2124合金抗晶間腐蝕和剝落腐蝕能力減弱，即合金腐蝕敏感性由小到大的順序?yàn)椋?70℃<185℃<200℃。 7)隨著時(shí)效時(shí)間延長，2124合金抗晶間腐蝕和剝落腐蝕能力減弱，即合金腐蝕敏感性由小到大的順序?yàn)椋鹤匀粫r(shí)效<欠時(shí)效<峰時(shí)效

5、<過時(shí)效。 8)S'相和PFZ是引起合金腐蝕敏感性的主要因素，由于自然時(shí)效時(shí)沒有S'相析出，表現(xiàn)為較好的耐蝕性，隨著時(shí)效溫度的升高或時(shí)效時(shí)間的延長，合金中析出的S'相逐漸增多，合金的局部腐蝕敏感性逐漸增大。到過時(shí)效時(shí)，不僅S'相較粗大，而且晶界處有平衡相析出，PFZ也較寬，使合金的腐蝕性能變差。 9)經(jīng)過預(yù)拉伸處理的T8態(tài)峰時(shí)效由于S'相分布更加彌散均勻細(xì)小，其相對(duì)析出相體積分?jǐn)?shù)大，且晶界有一定數(shù)量的平衡相析出，導(dǎo)致晶