【摘要】：以固溶—時(shí)效和固溶—大變形(壓縮、ECAP)—時(shí)效加工的7085鋁合金為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,分別采用拉伸試驗(yàn)機(jī)、X射線衍射儀(XRD)和晶體微區(qū)取向分析技術(shù)(EBSD)對(duì)7085鋁合金的拉伸性能、內(nèi)部的位錯(cuò)密度、單元邊界(小角度晶界)和晶粒邊界(大角度晶界)進(jìn)行研究,結(jié)合拉伸試驗(yàn)測(cè)得的屈服強(qiáng)度,定量計(jì)算強(qiáng)化項(xiàng)對(duì)不同狀態(tài)下鋁合金的強(qiáng)化貢獻(xiàn)。結(jié)果表明,相比常規(guī)固溶—時(shí)效工藝,固溶—大變形—時(shí)效工藝加工的7085鋁合金的拉伸強(qiáng)度從381.2MPa分別提升到475.6和543.3 MPa;位錯(cuò)強(qiáng)化顯著提高,從零分別提高到107.4和180.6 MPa;小角度強(qiáng)化顯著提高,從10.4 MPa分別提高到89.1和116.4 MPa。7085鋁合金強(qiáng)度提高來(lái)源于材料內(nèi)部的位錯(cuò)和小角度晶界;固溶后的大變形加速了時(shí)效,降低了時(shí)效沉淀強(qiáng)化。并且發(fā)現(xiàn)強(qiáng)烈塑性變形加工(ECAP)的強(qiáng)化效果高于傳統(tǒng)塑性變形加工(壓縮變形)的效果。
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圖片說(shuō)明： 第4期許曉靜等：固溶-大變形-時(shí)效下7085鋁合金的強(qiáng)化機(jī)理·1011·圖47085鋁合金的EBSD晶體取向分布圖Fig.4EBSDcrystalorientationmapsof7085aluminumalloy:(a)solution-aging,(b)solution-compression-aging,and(c)solution-ECAP-aging圖5EBSD分析得到7085鋁合金的晶粒尺寸、晶界角度分布圖Fig.5Distributiondiagramsofgrainsize(a~c)andboundaryangle(d~f)of7085aluminumalloymeasuredbyEBSD:(a,d)solution-aging(100℃),(b,e)solution-compression-aging(100℃),and(c,f)solution-ECAP-aging(100℃)表3EBSD定量計(jì)算得到7085鋁合金的平均晶粒尺寸、小角度晶界比例、大及小角度晶界角度平均值Table3Averagegrainsize，percentageoflowanglegrainboundaryandaverageanglevalueof7085aluminumalloyfromquantitativecalculationofEBSDAlloyθLAGB=1°～15°θ≥1°θHAGB≥15°L/μm1fθ/(°)L/μmθ/(°)L/μmθ/(°)Solution-aging8.7400.32673.80762.72928.65492.15740.709Solution-compression-aging1.4080.82144.0232.2758.7606.78530.538Solution-ECAP-aging1.1480.99432.9501.1823.1768.26542.512表47085鋁合金的強(qiáng)化機(jī)理Table4StrengtheningMechanismof7085aluminumalloyAlloyσs/MPaσ0/MPaσρ/MPaσLAGB/MPaσHAGB/MPaσss+ppt/MPaSolution-aging381.220010.44.1346.7Solution-compression-aging475.620107.489.111.2247.9Solution-ECAP-aging543.320180.6116.42.8223.5010203040500.00.10.20.3GrainSize/μmNumbreFrcationa01020304050600.00.10.20.3uNmbreFrctaiondMisorientationAngle/(°)010203040500.00.10.20
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圖片說(shuō)明： 第4期許曉靜等：固溶-大變形-時(shí)效下7085鋁合金的強(qiáng)化機(jī)理·1011·圖47085鋁合金的EBSD晶體取向分布圖Fig.4EBSDcrystalorientationmapsof7085aluminumalloy:(a)solution-aging,(b)solution-compression-aging,and(c)solution-ECAP-aging圖5EBSD分析得到7085鋁合金的晶粒尺寸、晶界角度分布圖Fig.5Distributiondiagramsofgrainsize(a~c)andboundaryangle(d~f)of7085aluminumalloymeasuredbyEBSD:(a,d)solution-aging(100℃),(b,e)solution-compression-aging(100℃),and(c,f)solution-ECAP-aging(100℃)表3EBSD定量計(jì)算得到7085鋁合金的平均晶粒尺寸、小角度晶界比例、大及小角度晶界角度平均值Table3Averagegrainsize，，percentageoflowanglegrainboundaryandaverageanglevalueof7085aluminumalloyfromquantitativecalculationofEBSDAlloyθLAGB=1°～15°θ≥1°θHAGB≥15°L/μm1fθ/(°)L/μmθ/(°)L/μmθ/(°)Solution-aging8.7400.32673.80762.72928.65492.15740.709Solution-compression-aging1.4080.82144.0232.2758.7606.78530.538Solution-ECAP-aging1.1480.99432.9501.1823.1768.26542.512表47085鋁合金的強(qiáng)化機(jī)理Table4StrengtheningMechanismof7085aluminumalloyAlloyσs/MPaσ0/MPaσρ/MPaσLAGB/MPaσHAGB/MPaσss+ppt/MPaSolution-aging381.220010.44.1346.7Solution-compression-aging475.620107.489.111.2247.9Solution-ECAP-aging543.320180.6116.42.8223.5010203040500.00.10.20.3GrainSize/μmNumbreFrcationa01020304050600.00.10.20.3uNmbreFrctaiondMisorientationAngle/(°)010203040500.00.10.20
【作者單位】： 江蘇大學(xué)先進(jìn)制造與現(xiàn)代裝備技術(shù)工程研究院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)資金(51074079) 江蘇省高�？蒲谐晒a(chǎn)業(yè)化推進(jìn)項(xiàng)目(JH10-37) 江蘇大學(xué)“拔尖人才培養(yǎng)工程”基金(1211110001)
【分類號(hào)】：TG146.21;TG166.3

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本文編號(hào)：2515817