纪艳丽，陈 林，郭世杰，李虎田

(中铝材料应用研究院有限公司 苏州分公司，江苏 苏州 215026)

6×××系铝合金由于具有轻质、较好的塑性和较高强度，被认为是替代钢制汽车车身外面板的较佳材料[1]。车身用6×××系铝合金先在铝厂轧制及固溶处理，再经过一段时间存储和运输后在汽车部件厂冲制成面板部件[2]。6×××系铝合金在存储及运输过程中将发生自然时效，自然时效降低材料后续烤漆硬化能力。自然时效过程中的组织演变及其对后续烤漆过程的影响已有较多研究[3-4]，但自然时效对材料的力学性能，尤其是加工硬化以及应变速率硬化能力的影响鲜有报道，这对材料的成型性能影响至关重要。此外6×××系铝合金的主合金元素为Mg、Si元素，形成Mg2Si亚稳相。同时，在6×××系铝合金中添加Cu元素，可提高强化相的析出动力学以及形成新的含Cu强化相，进一步提高材料的强度[5]。Cu对6×××系铝合金塑性的影响规律也有必要进一步的研究。

本试验研究了Cu及自然时效对6061型铝合金拉伸性能尤其是拉伸塑性的影响规律，以期为汽车车身用6×××铝合金的成分调整及性能控制提供依据。

1 试验方法

试验合金的化学成分如表1所示。按照该成分进行熔铸及铸锭均匀化处理，然后对铸锭进行热轧及冷轧，对冷轧板进行550 ℃0.5 h固溶处理、水淬、自然时效。

表1 试验合金的化学成分 (质量分数/%)Table 1 Compositions of the alloys for testing(wt/%)

2 试验结果与分析

2.1 材料的晶粒组织

图1为1#及2#合金自然时效态的组织。由图1可见，添加Cu后晶粒大小无显著的变化。

图1 试验合金的组织Fig.1 Structure of the alloys for testing