【摘 要】
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运用喷射成形技术制备的超高强度铝合金因其优异的性能,被广泛的应用在航空航天等制造行业。但喷射成形制备的合金沉积坯因组织中存在大量孔隙而使其强度低、塑性较差,进而阻碍
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运用喷射成形技术制备的超高强度铝合金因其优异的性能,被广泛的应用在航空航天等制造行业。但喷射成形制备的合金沉积坯因组织中存在大量孔隙而使其强度低、塑性较差,进而阻碍了其发展和应用。而通过寻求合理的加工工艺及热处理制度被认为是提高超高强铝合金力学性能的有效途径。本文以喷射成形7055铝合金为研究对象,采用金相显微分析(OM)、X射线扫描分析(XRD)、差热分析(DSC)等测试仪器,研究了喷射成形7055铝合金的单级固溶制度和单级时效制度、恒温多次变形态及热处理对喷射成形7055铝合金沉积态的显微组织和力学性能的影响,为该合金加工工艺提供理论依据。内容如下:喷射成形7055铝合金的显微组织为等轴晶粒,晶粒尺寸大小为50μm左右,主要由α–Al相和MgZn2相组成,合金的抗拉强度为105MPa。在400℃经过恒温多次变形后,组织致密,力学性能显著提高。三次变形态的抗拉强度和硬度最高,分别为:375MPa和68.4HRB,伸长率为:6.8%。在热处理工艺研究中,变形态合金在不同的温度和时间下进行固溶和时效处理。在480℃保温3h(水冷)时,合金的固溶效果最好。随后,在120℃保温20h(空冷),合金组织中晶粒变小,有强化相MgZn2析出,力学性能最好。故变形态合金的热处理线路为:480℃×3h(水冷)+120℃×20h(空冷)。恒温多次变形态合金经480℃×3h(水冷)+120℃×20h(空冷)热处理后,合金晶粒尺寸减小到25.03μm,大量强化相MgZn2析出,合金的力学性能得到很大提高。随变形次数增加合金的抗拉强度、硬度依次增大,三次变形态合金热处理后的抗拉强度和硬度最大,最达620MPa和90.3HRB。伸长率为4.5%。
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