蠕變時效處理含鈧7050鋁合金耐蝕性研究.pdf

1、7050合金是一種在航空領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的高強鋁合金。本文作者在7050合金標(biāo)準(zhǔn)成分的基礎(chǔ)上添加微量鈧，制備了三種鈧含量的7050合金樣品，研究了鈧對7050合金微觀組織和力學(xué)性能的影響；通過對制備合金進行蠕變時效處理，研究了鈧含量、變形量(指下壓量)以及應(yīng)力狀態(tài)對蠕變時效處理含鈧7050合金的晶間腐蝕、剝落腐蝕以及應(yīng)力腐蝕行為的影響。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下：
　　(1)研究了鈧對7050合金微觀組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：向70

2、50合金中加入微量鈧，可明顯細化合金的鑄態(tài)組織，并且隨著鈧含量的增加，細化效果有所增強，變形處理的含鈧7050合金的纖維狀組織也更加細小和均勻；與不含鈧7050合金相比，含鈧7050合金的硬度和拉伸性能均明顯改善，且當(dāng)鈧含量為0.18wt.％時，合金具有最佳的力學(xué)性能，加入更多的鈧，合金的力學(xué)性能并沒有進一步提高，反而有下降趨勢。
　　(2)通過對制備合金進行蠕變時效處理，對比研究了鈧含量對蠕變時效處理含鈧7050合金的晶間腐蝕和

3、剝落腐蝕行為的影響。結(jié)果表明：蠕變時效處理含鈧7050合金的晶間腐蝕和剝落腐蝕抗力明顯優(yōu)于不含鈧7050合金，而且，隨著鈧含量的增加，合金的晶間腐蝕和剝落腐蝕抗力均有所提高。
　　(3)研究了蠕變時效處理過程中，變形量對含鈧7050合金的晶間腐蝕和剝落腐蝕抗力的影響。結(jié)果表明：當(dāng)變形量處在彈、塑性變形的臨界區(qū)(變形量為7mm左右)時，含鈧和不含鈧7050合金都具有最好的耐腐蝕性能。但在塑性變形(如：變形量為12mm)條件下進行蠕變

4、時效處理時，含鈧和不含鈧7050合金的晶間腐蝕和剝落腐蝕抗力則均有所下降。當(dāng)合金的變形量處在彈性區(qū)(變形量0-5mm)時，變形量對蠕變時效處理含鈧和不含鈧7050合金的晶間腐蝕和剝落腐蝕抗力的影響有所不同。對于不含鈧合金，增加變形量可提高合金的腐蝕抗力，而對于含鈧合金，增加變形量卻使合金的腐蝕抗力有所降低。
　　(4)研究了蠕變時效處理過程中，應(yīng)力狀態(tài)對含鈧7050合金晶間腐蝕和剝落腐蝕行為的影響。結(jié)果表明：在進行蠕變時效處理時，

5、處在壓應(yīng)力狀態(tài)下的合金的晶間腐蝕和剝落腐蝕抗力均優(yōu)于處在拉應(yīng)力狀態(tài)下的合金。
　　(5)采用慢應(yīng)變速率拉伸試驗，對比研究了鈧含量和變形量對蠕變時效處理含鈧7050合金的抗應(yīng)力腐蝕性能的影響。結(jié)果表明：在變形量相同的情況下，加鈧可明顯降低7050合金的應(yīng)力腐蝕敏感性指數(shù)，提高合金的應(yīng)力腐蝕抗力，而且適當(dāng)增加鈧含量有利于降低合金的應(yīng)力腐蝕敏感性。在鈧含量相同時，變形量對蠕變時效處理含鈧7050合金應(yīng)力腐蝕敏感性的影響有類似的變化趨勢。