时效工艺对7A75铝合金组织与性能的影响

采用光学显微镜、透射电镜、室温拉伸试验、电导率测试等研究了不同时效工艺对7A75铝合金显微组织、力学性能、电导率和剥落腐蚀性能的影响。结果表明:合金经双级+再时效和非等温时效处理可使电导率由T73的36.9%IACS提高至39.8%IACS和39.4%IACS,试样中心最大剥落腐蚀深度由723μm减小至620μm和555μm。这主要是由于双级+再时效和非等温时效处理的降温过程能促进细小弥散相的析出,使双级+再时效和非等温时效比T73时效具有更高的晶内析出相面积分数,同时晶界相含Cu量提高、尺寸增大且分布更加离散,降低了合金的剥落腐蚀敏感性。

新型快速BHR型7A75铝合金热变形本构模型研究

研究了一种新型快速时效响应7A75铝合金的热变形本构模型及其热变形过程中的微观组织演变规律。通过Gleeble-3500热模拟试验机进行了单道次热压缩实验,利用金相显微镜和透射电镜观察进行了合金的微观组织表征。结果表明,铸态7A75铝合金的平均晶粒尺寸约为165μm,均匀化处理后,基体平均晶粒尺寸约为220μm。同一变形温度下,流变应力随应变速率的增大而增大;同一应变速率下,流变应力随变形温度的增加而降低。由构建的全应变本构模型获得的流变应力预测值与实验值的相关系数为0.993,相对误差为2.85%,一致性良好。高的应变速率和低的变形温度抑制了再结晶的发生和再结晶晶粒的长大。在应变速率为0.01 s^-1,变形温度为390和430℃时,通过形变诱导析出机制,析出部分尺寸为100~200 nm的第二相粒子,有效地钉扎了晶界。

Effect of interrupted aging on mechanical properties and corrosion resistance of 7A75 aluminum alloy

The effects of interrupted aging on mechanical properties and corrosion resistance of 7A75 aluminum alloy extruded bar were investigated through various analyses,including electrical conductivity,mechanical properties,local corrosion properties,and slow strain rate tensile stress corrosion tests.Microstructure characterization techniques such as metallographic microscopy,scanning electron microscopy(SEM),and transmission electron microscopy(TEM)were also employed.The results indicate that the tensile strength of the alloy produced by T6I6 aging is similar to that produced by T6I4 aging,and it even exceeds 700 MPa.Furthermore,the yield strength increases by 52.7 MPa,reaching 654.8 MPa after T6I6 aging treatment.The maximum depths of intergranular corrosion(IGC)and exfoliation corrosion(EXCO)decrease from 116.3 and 468.5μm to 89.5 and 324.3μm,respectively.The stress corrosion factor also decreases from 2.1%to 1.6%.These findings suggest that the alloy treated with T6I6 aging exhibits both high strength and excellent stress corrosion cracking resistance.Similarly,when the alloy is treated with T6I4,T6I6 and T6I7 aging,the sizes of grain boundary precipitates(GBPs)are found to be 5.2,18.4,and 32.8 nm,respectively.The sizes of matrix precipitates are 4.8,5.7 and 15.7 nm,respectively.The atomic fractions of Zn in GBPs are 9.92 at.%,8.23 at.%and 6.87 at.%,respectively,while the atomic fractions of Mg are 12.66 at.%,8.43 at.%and 7.00 at.%,respectively.Additionally,the atomic fractions of Cu are 1.83 at.%,2.47 at.%and 3.41 at.%,respectively.

7A75铝合金板材厚度方向的微观结构及性能

研究了热轧态7A75铝合金固溶处理后不同厚度处的微观组织演变和力学性能变化规律。采用光学显微镜和扫描电镜表征了微观组织演变、裂纹扩展路径和断口形貌,采用XRD测试了微观织构构成和残余应力情况,采用万能拉伸试验机测试了力学性能。试验结果表明:沿厚度方向,表面层、1/4厚度层和中心层的屈服强度分别为200、200和185 MPa,抗拉强度分别达到345、335和325 MPa,伸长率分别为20%、19.5%和22%,即中心层的强度最低而伸长率最高。表面层、1/4厚度层和中心层的晶粒平均尺寸分别为24.5、24.8和25.5μm,均在24~26μm的尺度范围内,差异不明显。表面层存在明显的平面应变织构,沿β取向线分布,1/4厚度层的织构构成主要为Copper织构{112}<111>,中心层呈现弱化的β取向线织构。表面层、1/4厚度层和中心层的残余应力分别为-18.5、-3.5和7.5 MPa,表面层和1/4层承受压应力,中心层承受拉应力。

冷轧变形量对7A75铝合金组织性能的影响

研究了冷轧变形对7A75铝合金微观组织和力学性能的影响,并探讨了第二相粒子促进形核的机制。采用光学显微镜(OM)和透射电镜(TEM)观察了微观组织,采用万能拉伸试验机测试了力学性能,采用板材成形试验机测试了杯突值(IE)。结果表明:随冷变形量的增大,7A75铝合金的强度和伸长率均逐渐增大,且屈服强度的升高幅度大于抗拉强度。50%冷变形时屈服强度和抗拉强度分别达到435 MPa和460 MPa,与未经冷变形时相比分别提高了190 MPa和110 MPa,同时伸长率提高到14%。杯突IE值与伸长率的变化规律一致。30%、50%和70%的冷变形下,基体晶粒平均尺寸分别为31.5、13.5和13.0μm,冷变形量越大,基体晶粒尺寸越细小越均匀。过时效处理后,7A75铝合金中的MgZn2粒子尺寸大于0.5μm时,在冷变形后的固溶处理过程中为再结晶提供形核位置;而50~100 nm之间的粒子钉扎在晶界处,有效地抑制了再结晶晶粒的长大。