形变和时效处理对铝合金组织及性能的影响ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＨｏｔＷｏｒｋｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ２００５Ｎｏ．１２铝合金的密度只有钢铁的１／３，而且具有良好的物理、机械和耐腐蚀性能，铝合金在汽车制造等行业中所占的比重日益增大。因此，深入研究铝合金化学成分及加工过程对其组织性能的影响，以满足各种特定特性要求是金属材料工作者的一项重要任务。本文通过硬度测量及组织观察，研究了变形量、时效处理工艺对铝合金组织及性能的影响。１试验方法试验用铝合金包括ＬＤ６铝合金和自制新型铝合金，其固溶温度分别为５００℃和５２０℃，保温９０ｍｉｎ后水冷［１］。在万能实验机上对部分固溶处理试样立即进行压缩变形，变形量分别为１０％、２０％、３０％；然后立即进行时效处理。用ＸＬ－３００／ＴＭＰ扫描电镜观察显微组织；用ＨＲ－１５０Ａ洛氏硬度计测定硬度。试验用自制新型铝合金的化学成分（质量分数，％）为：０．０２３Ｃｕ，０．７Ｓｉ，０．５４Ｍｎ，０．７４Ｍｇ，余为Ａｌ。２实验结果与分析２．１新型铝合金组织及变形量对其时效后硬度的影响图１（ａ）为新型铝合金的铸态组织，分布着粗大的第二相；图１（ｂ）是新型铝合金固溶处理后的组织，为过饱和固溶体，但第二相并没有完全溶入基体中，还可看到少量未溶的第二相；经时效处理后，析出的过渡沉淀相弥散分布于基体中，如图１（ｃ）所示。由于析出相与基体保持共格，使基体中产生较大范围的点阵畸变，形变和时效处理对铝合金组织及性能的影响姜延飞，武建军（河北工业大学材料科学与工程学院，天津３００１３２）摘要：研究了变形量及时效处理工艺对新设计铝合金性能的影响，并对其产生的原因作了初步的理论分析。结果表明，采用２０％预变形和适当的时效处理，其强化效果最好。关键词：形变；时效处理；铝合金中图分类号：ＴＧ１４６．２＋１；ＴＧ１６６文献标识码：Ａ文章编号：１００１－３８１４（２００５）１２－００５０－０２ＥｆｆｅｃｔｏｆＤｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＡｇｉｎｇｏｎＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＡｌｕｍｉｎｉｕｍＡｌｌｏｙＪＩＡＮＧＹａｎ－ｆｅｉ，ＷＵＪｉａｎ－ｊｕｎ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００１３２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｄｅｇｒｅｅａｎｄａｇｅｈａｒｄｅｎｉｎｇｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｓｏｍｅａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙｓｗａｓｓｔｕｄｉｅｄ．Ｉｔｉｓｓｈｏｗｎｔｈａｔ２０％ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｓｂｅｓｔｔｏｓａｔｉｓｆｙｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｇｏｏｄｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ａｇｉｎｇ；ａｌｕｍｉｎｕｍａｌｌｏｙ图１试验用新型铝合金材料的铸态（ａ）、固溶态（ｂ）、固溶时效态（ｃ）组织因此起到了弥散强化的作用，从而显著提高了铝合金的强度和硬度。图２是新型铝合金材料经“固溶＋变形（变形量为２０％）＋时效（１６０℃×３ｈ）”处理的组织。据能谱分析，在所研究的新型铝合金中可能存在有多种第二相，如ＣｕＡｌ２、Ｍｇ５Ａｌ８、ＦｅＡｌ３、Ｍｇ２Ｓｉ、ＣｕＭ－ｇＡｌ２、（Ｆｅ，Ｃｕ）Ａｌ６、Ｆｅ２ＳｉＡｌ８，它们起到强化合金的作用。不同变形量的新型铝合金试样时效后的硬度如图３所示。比较发现，在１５０℃下时效所得结果与１７０℃收稿日期：２００５－０６－２０作者简介：姜延飞（１９６６－），男，河南滦县人，实验师；电话：０２２－８１６１３５２７；Ｅ－ｍａｉｌ：ｈｂｇｄｊｙｆ＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ５０本文来源：网络收集与整理，如有侵权，请联系作者删除，谢谢！