当前位置：问答库＞论文摘要

超高强Al-Zn-Cu-Mg（7xxx）系合金具有密度低，强度高、热加工性能好等优点，是航空航天领域的主要用结构材料。作为7xxx系铝合金主要合金元素之一的铜元素对合金的组织和性能有很重要的影响。提高铜元素含量可能形成多相强化的效果，从而提高合金的强度。本文在7055合金的基础上适当提高铜含量熔炼得到1号合金：Al-8.0Zn-3.0Mg-5.0Cu-0.15Zr(wt.%)；2号合金Al-8.0Zn-2.4Mg-2.6Cu-0.15Zr(wt.%)。利用热力学计算软件、维氏硬度计、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射、拉伸试验对两种合金的成分、时效工艺、组织及力学性能进行了系统的研究和分析。经过热力学分析及DSC、XRD分析，确定1号、2号合金的固溶处理制度为：350°C /1h+450°C /1h。固溶后对试验合金进行单级和双级时效处理。单级时效分别在90°C、110°C、120°C、130°C、150°C、190°C处理不同的时间；双级时效分别为90°C/6h+150°C、90°C/8h+150°C、110°C/6h+150°C、120°C/4h+160°C。分别得到了在单级、双级人工时效处理的时效动力学曲线。时效动力学曲线表明，铜含量的增大并未显著提高时效硬化效果。1号合金在120°C/24h的（TEM）组织表明：合金中有大量富铜相，但尺寸较大。细小弥散相的衍射花样与S（Al2CuMg）相接近，但由于含量较少或者试样倾转未到位，暂时无法肯定。对试验合金进行的拉伸试验表明在相同的时效制度下，1号合金的强度均高于2号合金的强度，但延伸率有所下降。在试验所采用的峰值时效（120℃/24h时效）状态下， 1号合金的抗拉强度为584 MPa，延伸率为3.6％；2号合金的抗拉强度为556 MPa，延伸率为6.2％。本论文表明铜含量的增加对提高合金强度是有帮助的，但距离实际应用仍需进一步研究。对实验合金的成分及试验结果的综合分析表明，如果采用特殊的制备方法和热处理工艺，比如喷射成形及强化固溶，RRA时效处理等制度，并适当使用计算机模拟，合金的性能将有望得到大幅度的提高。