冷轧前热处理对6016铝合金组织和力学性能的影响

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铝合金是汽车轻量化关键材料,6016-T4P态铝合金板材已经被证实适合于冲压成形汽车车身外板。本文通过拉伸试验、电子背散射衍射(EBSD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等检测手段,研究了在冷轧前分别进行固溶处理和双级过时效处理对6016铝合金板材冷轧织构以及T4P态力学性能、显微组织和再结晶织构的影响。得到了如下的主要结论:  (1)与冷轧前未进行热处理的6016铝合金板材相比,冷轧前固溶处理会增强6016冷轧态板材中S织构和B织构的强度,冷轧前双级过时效处理可降低6016冷轧态板材中S织构的强度。  (2)冷轧前固溶处理可提高6016-T4P铝合金板材的强度、塑性和平面各向异性,而冷轧前双级过时效处理可降低6016-T4P铝合金板材的塑性和平面各向异性。  (3)冷轧前固溶处理可减小6016-T4P铝合金板材的晶粒度,并使小角度晶界分布更均匀;而冷轧前双级过时效处理则会增大6016-T4P铝合金板材的晶粒度,并使小角度晶界分布不均匀。  (4)冷轧前固溶处理会增强6016-T4P铝合金板材的再结晶织构强度,获得的再结晶织构主要是Cube织构;冷轧前进行双级过时效处理则会降低T4P态板材再结晶织构的强度并产生CubeND织构和E织构。  (5)冷轧前进行固溶处理后,6016铝合金冷轧板材中产生了较强的S织构,使T4P态铝合金板材中产生了较强的Cube织构,继而增强了T4P态铝合金板材的平面各向异性。而冷轧前双级过时效处理所引入的大尺寸析出相既会降低冷轧板材中S织构的强度,从而降低T4P板材的再结晶织构强度,又会诱导粒子激发再结晶形核效应(PSN),由此降低了T4P板材的平面各向异性。
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