強化固溶處理對7085鋁合金組織與性能的影響
發(fā)布時間:2019-11-03 14:58
【摘要】:采用光學(xué)顯微鏡(OM)、電子背散射衍射檢驗(EBSD)、X射線衍射儀顯微分析(XRD)、拉伸性能測試,研究了強化固溶處理對7085鋁合金組織與性能的影響,并分析了其強化機理。結(jié)果表明:與常規(guī)固溶相比,強化固溶處理使合金的強度顯著提高,伸長率變化不大;經(jīng)時效處理后的7085鋁合金的屈服強度為471.8 MPa、抗拉強度為518.3 MPa、伸長率為14.7%;通過對強化機理的分析,強度的提高主要來自于析出沉淀相強化。
【圖文】:
?圖1為常規(guī)固溶和強化固溶7085鋁合金經(jīng)T76時效處理后的光學(xué)顯微組織?梢钥吹,與常規(guī)固溶相比,強化固溶后的合金晶粒尺寸變化不大,晶粒分布更加均勻,形狀更加規(guī)則,等軸性明顯改善,這可能由于強化固溶的合金再結(jié)晶程度更高。2.2拉伸性能表2為7085鋁合金經(jīng)常規(guī)固溶T76時效處理、強化固溶T76時效處理的拉伸性能數(shù)據(jù)。由表2可以看出,強化固溶T76時效處理的7085鋁合金較常規(guī)固溶的合金強度得到顯著提升,屈服強度達(dá)到471.8MPa,抗拉強度達(dá)到518.3MPa,伸長率為14.7%,與常規(guī)固溶相比變化不大?梢钥吹綇娀虉D17085鋁合金的光學(xué)顯微組織(a)常規(guī)固溶;(b)強化固溶Fig.1Microstructureofthe7085aluminumalloy(a)CST;(b)EST溶處理顯著提高了7085鋁合金的強度,,同時能夠保持其較好的伸長率。表27085鋁合金拉伸性能Table2Propertiesofthe7085alloyMaterialsYieldstrength/MPaTensilestrength/MPaElongation/%7085(CST)436.8492.316.337085(EST)471.8518.314.72.3XRD分析與位錯強化圖2分別為經(jīng)常規(guī)固溶和強化固溶T76時效處理后7085鋁合金的XRD譜和半高峰寬。XRD相干衍射區(qū)尺寸(d)、晶格應(yīng)變(〈e〉)與半高峰寬(δ2θ)、各衍射峰最高峰位置(θ0)、Cu-Kα射線波長(λ)之間的關(guān)系,一般用下面函數(shù)描述[5]:(δ2θ)2tan2θ0=λdδ2θtanθ0sinθ()0+25〈e2〉圖3分別為經(jīng)常規(guī)固溶和強化固溶T76時效處理后7085鋁合金(δ2θ)/tan2θ0與δ2θ/(tanθ0sinθ0)之間的關(guān)系。通過線性回歸,計算出XRD相干衍射區(qū)尺寸和晶格應(yīng)變,其結(jié)果列于表3。位錯密度(ρ)與XRD相干衍射區(qū)尺寸(d)、平均晶格應(yīng)變102
第11期趙建吉等:強化固溶處理對7085鋁合金組織與性能的影響圖27085鋁合金的XRD圖譜和半高峰寬(a),(b)常規(guī)固溶7085鋁合金XRD譜及半高峰寬譜;(c),(d)強化固溶7085鋁合金XRD譜及半高峰寬譜Fig.2XRDpatternsandFWHMofthe7085aluminumalloy(a),(c)CST,ESTXRDspectrum;(b),(d)CST,ESTFWHM圖3從XRD數(shù)據(jù)計算XRD相干衍射區(qū)尺寸和晶格應(yīng)變(a)常規(guī)固溶;(b)強化固溶Fig.3IntegralbreadthanalysistocalculateaveragecrystallitesizeandlatticestrainfromXRDdata(a)CST;(b)EST表3從XRD數(shù)據(jù)計算出微觀結(jié)構(gòu)參數(shù)與位錯對強度的貢獻(xiàn)Table3MicrostructureandcontributionofdislocationtostrengthfeaturescalculatedfromXRDdataMaterialCoherentdomain,sized/nmLatticemicrostrain,<e2>1/2/%Dislocationdensity,ρ/1014m-2Dislocationstrengthening,σρ/MPa7085/CST92.8070.10101.31862.707085/EST44.398000(〈e2〉1/2)之間的關(guān)系可以用如下函數(shù)描述[6]:ρ=i
本文編號:2555143
【圖文】:
?圖1為常規(guī)固溶和強化固溶7085鋁合金經(jīng)T76時效處理后的光學(xué)顯微組織?梢钥吹,與常規(guī)固溶相比,強化固溶后的合金晶粒尺寸變化不大,晶粒分布更加均勻,形狀更加規(guī)則,等軸性明顯改善,這可能由于強化固溶的合金再結(jié)晶程度更高。2.2拉伸性能表2為7085鋁合金經(jīng)常規(guī)固溶T76時效處理、強化固溶T76時效處理的拉伸性能數(shù)據(jù)。由表2可以看出,強化固溶T76時效處理的7085鋁合金較常規(guī)固溶的合金強度得到顯著提升,屈服強度達(dá)到471.8MPa,抗拉強度達(dá)到518.3MPa,伸長率為14.7%,與常規(guī)固溶相比變化不大?梢钥吹綇娀虉D17085鋁合金的光學(xué)顯微組織(a)常規(guī)固溶;(b)強化固溶Fig.1Microstructureofthe7085aluminumalloy(a)CST;(b)EST溶處理顯著提高了7085鋁合金的強度,,同時能夠保持其較好的伸長率。表27085鋁合金拉伸性能Table2Propertiesofthe7085alloyMaterialsYieldstrength/MPaTensilestrength/MPaElongation/%7085(CST)436.8492.316.337085(EST)471.8518.314.72.3XRD分析與位錯強化圖2分別為經(jīng)常規(guī)固溶和強化固溶T76時效處理后7085鋁合金的XRD譜和半高峰寬。XRD相干衍射區(qū)尺寸(d)、晶格應(yīng)變(〈e〉)與半高峰寬(δ2θ)、各衍射峰最高峰位置(θ0)、Cu-Kα射線波長(λ)之間的關(guān)系,一般用下面函數(shù)描述[5]:(δ2θ)2tan2θ0=λdδ2θtanθ0sinθ()0+25〈e2〉圖3分別為經(jīng)常規(guī)固溶和強化固溶T76時效處理后7085鋁合金(δ2θ)/tan2θ0與δ2θ/(tanθ0sinθ0)之間的關(guān)系。通過線性回歸,計算出XRD相干衍射區(qū)尺寸和晶格應(yīng)變,其結(jié)果列于表3。位錯密度(ρ)與XRD相干衍射區(qū)尺寸(d)、平均晶格應(yīng)變102
第11期趙建吉等:強化固溶處理對7085鋁合金組織與性能的影響圖27085鋁合金的XRD圖譜和半高峰寬(a),(b)常規(guī)固溶7085鋁合金XRD譜及半高峰寬譜;(c),(d)強化固溶7085鋁合金XRD譜及半高峰寬譜Fig.2XRDpatternsandFWHMofthe7085aluminumalloy(a),(c)CST,ESTXRDspectrum;(b),(d)CST,ESTFWHM圖3從XRD數(shù)據(jù)計算XRD相干衍射區(qū)尺寸和晶格應(yīng)變(a)常規(guī)固溶;(b)強化固溶Fig.3IntegralbreadthanalysistocalculateaveragecrystallitesizeandlatticestrainfromXRDdata(a)CST;(b)EST表3從XRD數(shù)據(jù)計算出微觀結(jié)構(gòu)參數(shù)與位錯對強度的貢獻(xiàn)Table3MicrostructureandcontributionofdislocationtostrengthfeaturescalculatedfromXRDdataMaterialCoherentdomain,sized/nmLatticemicrostrain,<e2>1/2/%Dislocationdensity,ρ/1014m-2Dislocationstrengthening,σρ/MPa7085/CST92.8070.10101.31862.707085/EST44.398000(〈e2〉1/2)之間的關(guān)系可以用如下函數(shù)描述[6]:ρ=i
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