铝锂合金的外强化、外韧化效应及机理

一、前言 近十多年,国际上在改善铝锂合金塑性、断裂韧性、疲劳性能等方面取得了长足的进展,同时发现铝锂合金的强化韧化特性不同于普通铝合金。例如:它的未再结晶结构的强塑性配合、断裂韧性、疲劳性能等均明显优于再结晶结构;一定条件下,峰值时效的断裂韧性最高;其低温强度、塑性、断裂韧性、疲劳性能等均优于室温;虽其疲劳裂纹萌生寿命短和短裂纹扩展抗力低,但仍有较高水平的疲劳极限或疲劳寿命。用经典的强化韧化理论不能解释这些现象。根据铝锂合金强化韧化研究的最新进展,结合作者的研究结果,本文论述了该合金的外强化、外韧化机理。 二、拉伸性能与薄带强化、分层强化 早在70年代就发现,在铝锂合金中加入少量锆,固溶时形成Al3Zr相而阻碍晶界迁移,最终热处理后仍保留未再结晶结构,因之可明显改善合金的强塑性配合。目前,几乎所有工业铝锂合金都含有锆,并在未再结晶状态应用。80年代初至今,许多人赞同这样一个观点:未再结晶晶粒间的僮向差小。