【摘 要】
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铸造铝锂合金和变形铝锂合金一样具有低密度、高比强度和低疲劳裂纹生长率等优点,除此之外,铸造铝锂合金的锂含量范围允许值更宽,并且有较高的应力腐蚀抗力,这使得铸造铝锂合
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铸造铝锂合金和变形铝锂合金一样具有低密度、高比强度和低疲劳裂纹生长率等优点,除此之外,铸造铝锂合金的锂含量范围允许值更宽,并且有较高的应力腐蚀抗力,这使得铸造铝锂合金在航空结构件中的复杂的薄壁件上有着广泛的应用前景。目前,变形铝锂合金已进入大规模的工业生产阶段。相比之下,对铸造铝锂合金的研究和开发还相当少。本文在综合论述铝锂合金研究进展的基础上,采用真空熔铸工艺和正交热处理工艺,对两种试验铸造Al-Li-Cu-Mg-Zr系合金进行热处理工艺的研究。通过力学性能测试试验,采用光学显微镜、扫描电镜、显微硬度计等现代材料分析测试手段,研究了不同热处理工艺对1#合金Al-3.02Li-4.24Mg-1.26Cu-0.14Zr-0.27Y和2#合金Al-2.94Li-1.19Mg-1.24Cu-0.16Zr-0.20Y组织和性能的影响;分析了不同热处理工艺参数(固溶时间、固溶温度、时效时间和时效温度)对合金组织和力学性能的影响程度;探讨了铸造Al-Li-Cu-Mg-Zr合金的热处理强化机理。 研究结果表明: 1.正交热处理实验结果表明:热处理工艺对铸造Al-Li-Cu-Mg-Zr系合金抗拉强度指标的影响程度依次为:固溶温度T_固、时效时间t_时、固溶时间t_固、时效温度T_时。由于经过固溶时效处理后的铸造铝锂合金拉伸时均表现为脆性断裂,因此在不考虑热处理工艺对合金延伸率的影响的条件下,可以得出铸造Al-Li-Cu-Mg-Zr系合金的最佳热处理工艺为:530℃×14h+190℃×8h。 2.热处理工艺对铸造Al-Li-Cu-Mg-Zr系合金显微硬度的影响和热处理对抗拉强度的影响是一致的。在经过530℃×14h+190℃×8h处理后,抗拉强度和
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