微量Zr元素对Al-Zn-Mg-Cu合金阳极化效果的影响
2021-01-13王瑞雪
王瑞雪,罗 阳,汪 磊
(西南铝业(集团)有限责任公司,重庆401326)
0 前言
Al-Zn-Mg-Cu系合金属高强、硬铝合金,由于具有优异的比强度和良好的力学性能,因而在航空、航天、船舶工业中得到广泛的应用,尤其是应用到民用飞机的重要结构材料中[1-3]。由于一些使用环境的特殊性,特别是常年在沿海或海洋环境下使用的飞机、轮船等,不可避免地会发生各种形式的腐蚀[4],因此需要对航空、航海用铝合金产品表面进行防腐处理。
但是,随着人们对生活品质的要求越来越高,现有铝合金产品表面简单的防腐处理已经无法满足人们日益增长的品质生活需求。因此,这就要求材料在满足基本使用条件下,也必须满足人们对于产品外观品质的要求。
为了使Al-Zn-Mg-Cu 合金厚板获得较好的外观形貌,本文在Al-Zn-Mg-Cu 合金基础上添加了微量的Zr 元素,通过对比两种合金成分试样成品的力学性能、显微组织及阳极氧化效果,确定了微量Zr 元素对Al-Zn-Mg-Cu 合金产品表面处理的影响,并提出改善方法。
1 试验过程
试验原料包括纯铝(99.9%+99.7%)、纯锌(99.9%)、纯镁(99.9%)、纯铜(99.9%)、Al-Cu、Al-Cr、Al-B 等中间合金、铝钛硼丝细化剂、7075 合金一级废料和7050 合金一级废料,主要成分配料见表1。铸锭经大生产加热炉熔炼、精炼、过滤,浇注成型,铸造温度控制在700~740 ℃。铸锭均热工艺为460~470 ℃/28~40 h。均热后对铸锭进行常规切头尾、高低倍检测和铣面处理。

表1 合金成分配比(质量分数/%)
板材生产工艺路线为:铸锭加热→轧制→固溶处理→预拉伸→时效处理→样品锯切→性能、阳极氧化检测。
用岛津AGS-X-100 KN电子万能材料试验机进行力学性能测试,拉伸速率为15~25 mm/min,拉伸试验方法按GB/T 228.1-2010 标准执行,每组测试3个试样,取平均值作为试验结果。……
