噴射成形7475鋁合金熱處理及超塑性研究.pdf

1、本論文主要通過室溫力學(xué)性能測(cè)試、電導(dǎo)率測(cè)試和超塑性測(cè)試,采用金相顯微鏡、X射線衍射、掃描電鏡、透射電鏡、能譜等方法進(jìn)行組織和成分分析,研究了噴射成形7475鋁合金噴射成形態(tài)和擠壓態(tài)的組織和性能、熱處理工藝及擠壓態(tài)合金的超塑性,為不斷改進(jìn)超高強(qiáng)鋁合金合金設(shè)計(jì)、優(yōu)化熱處理工藝參數(shù)和提高超塑性積累數(shù)據(jù),主要研究結(jié)果如下:采用全自動(dòng)控制往復(fù)噴射成形技術(shù)制備了Ф360 mm×1200 mm工業(yè)規(guī)格的7475鋁合金噴射成形坯。其典型組織為等軸晶,粒

2、度宏觀均勻,尺寸主要在30～50μm。組織無(wú)明顯宏觀偏析,致密度達(dá)97％。σb為245.7MPa,δ為5.85%。熱擠壓后,組織更加致密,第二相分布更加均勻。合金強(qiáng)度提高到319.7MPa,延伸率提高到18.79%,比鑄造7475鋁合金強(qiáng)度提高45.5%,延伸率提高25.3%。噴射成形7475鋁合金最佳的單級(jí)固溶溫度為480℃,適合的固溶時(shí)間為3h。雙級(jí)固溶后,第二相回溶數(shù)量增多,且再結(jié)晶晶粒沒有發(fā)生明顯長(zhǎng)大,合金的強(qiáng)度提高,延伸率降低

3、。單級(jí)時(shí)效可獲得高強(qiáng)度。120℃/24h單級(jí)峰值時(shí)效后,σb達(dá)到738MPa,δ為9.0%,比鑄造7475鋁合金強(qiáng)度提高33.0%,延伸率提高12.5%。隨著二級(jí)時(shí)效溫度的升高和時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng),合金強(qiáng)度下降,延伸率和電導(dǎo)率提高。115℃/6h+163℃/6h雙級(jí)時(shí)效處理后,σb為640MPa,δ為12.3%,電導(dǎo)率達(dá)到43.2%IACS,比T76處理鑄造合金強(qiáng)度提高20.5%,延伸率提高11.8%,電導(dǎo)率提高8%?；貧w再時(shí)效處理可獲得優(yōu)