高文理
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闫豪
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冯朝辉
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陆政
机械工程材料
对2A97铝锂合金进行自然时效(0～90 d)、不同温度的单级人工时效(145,165,185℃)和自然时效(T4)+185℃人工时效的双级时效处理,研究了时效工艺对合金硬化曲线、组织和力学性能的影响,并分析了拉伸断口形貌.结果表明:试验合金经自然时效(T4)处理后的主要强化相为δ'、GP区和δ'/β'复合粒子,此时合金的强度较低、塑性较高,拉伸断口上分布着较多韧窝;经不同温度单级人工时效处理后,合金抗拉强度显著提高的同时塑性明显下降,断口形貌呈冰糖状,其中185℃×10 h单级时效处理后的强塑性均较好,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为537,506 MPa和7.0％;与185℃单级时效的相比,T4(60 d)+185℃双级时效后,合金的硬度出现了先下降后上升的现象,并且达到峰值的时间推迟了20 h,但强度和塑性均有所提高,断口为沿晶、穿晶约各占一半的混合型断裂,塑性有所改善.
关键词:
2A97铝锂合金
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时效
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显微组织
,
力学性能
,
硬化曲线
高文理
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闫豪
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冯朝辉
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陆政
中国有色金属学报
采用硬度测试、拉伸性能测试、DSC分析和透射电镜(TEM)等方法研究不同时效制度对2A97铝锂合金组织和性能的影响。结果表明：采用165℃人工时效时，峰值强度最高，但其塑性也最差，且达到峰值的时间长达60 h；200℃人工时效时，达到峰值的时间缩短为6 h，而其峰值强度和塑性均很差；(200℃,6 h)+(165℃,6 h)双级时效优化后，可获得比200℃峰时效更高的强度，其抗拉强度为545 MPa，只比165℃峰时效强度低11 MPa，伸长率却提高至7.1%，且时效时间比165℃峰时效时缩短了48 h。2A97铝锂合金峰时效状态下的析出相有T1(Al2CuLi)相、θ′相和一定量的σ(Al5Cu6Mg2)相。根据不同升温速率下的DSC曲线，采用Kissinger法求得T1相的析出激活能为75.9 kJ/mol。综合分析可知，采用(200℃,6 h)+(165℃,6 h)双级时效可以得到比单级时效更加优异的综合性能。
关键词:
2A97铝锂合金
,
时效
,
显微组织
,
力学性能
,
激活能
