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超硬超高強度高韌性7055鋁合金 硬質鋁合金 航空航天鋁合金 環保鋁合金 耐磨耐腐蝕鋁合金
7055高強鋁合金是航天航空用輕質結構材料，鑄錠均勻化工藝和熱加工工藝是這種合金制備的關鍵技術，熱軋板材的各向性能也是人們關注的焦點。本工作采用室溫拉伸試驗、硬度測試、電導率測定、金相分析、SEM、TEM和XRD等分析方法研究了7055高強鋁合金的鑄態、不同均勻化處理態和熱軋制態組織和性能的變化規律；采用熱模擬技術研究了不同熱加工參數條件下合金應力—應變關系，旨在為熱加工制度的制訂提供參考。研究結果表明： 1．7055合金鑄錠表現為明顯的枝晶偏析，均勻化過程中，顯微組織結構發生兩方面的變化：一方面，半連續激冷鑄造的過飽和固溶體枝晶組織和枝晶間粗大的平衡相隨均勻化溫度的升高和時間的延長而消失；另一方面，400℃以下均勻化，過飽和固溶體中分解析出平衡的η(MgZn_2)相和S(Al_2CuMg)相，400℃以上均勻化，析出的平衡相又回溶到固溶體基體中。合宜的均勻化處理工藝為450℃下保溫24h。 2．7055合金高溫壓縮變形時的流變應力取決于變形溫度和變形速率，流變應力隨變形溫度的升高而減小，隨變形速率的提高而增大。熱變形條件下流變應力σ、應變速率(?)和變形溫度T之間滿足下列關系式：(?)=e~(-4.3342)[sinh(0.01567σ)]~(4.749471)exp(-196263/RT) 3．7055合金在450℃以下熱變形，熱變形組織主要為動態回復，在450℃以上熱變形，熱變形組織有動態再結晶發生。7055合金較合宜的熱加工溫度為400℃左右。 4．7055合金熱軋板材中的主要織構為{110}＜112＞織構。7055合金熱軋板材的性能表現出各向異性。軋制方向的強度最高，延伸率較低，隨著與軋向取向角的增大，強度逐漸降低，橫向(取向角為90°)強度比軋向強度降低了16％。延伸率則不同，隨著與軋制方向取向角的增大，延伸率先升后降，取向角為60°時的延伸率最高，比軋向和橫向延伸率高出約1倍。