文／林剑，王哲，张帅·陕西宏远航空锻造有限责任公司

刘婧雯·中航金属材料理化检测科技有限公司

2618 铝合金属于Al-Cu-Mg-Fe-Ni 系锻造铝合金，可进行热处理强化，由于其具有较高的耐热性以及较好的冷热加工性能，使用温度可达200℃～250℃，被广泛应用于航空发动机及汽车工业的零部件中。某铝合金锻件经由自由锻造工艺生产，其棒材直径为φ210mm，锻造成167mm×120mm×215mm(流线方向)的方坯，后经固溶处理(530℃～536℃，保温4h)+人工时效(190℃～200℃，保温20h)。后续线切割下料—粗加工—精加工时，发现了裂纹及掉块缺陷，如图1 所示。为查找缺陷产生的原因，进行了检验和分析。

图1 零件缺陷宏观形貌

理化检验与结果

断口

⑴断口形貌。

1#零件沿裂纹打开，其内部断口表面呈灰黑色，氧化较为严重，且裂纹尾部氧化程度比裂纹扩展部位氧化严重。裂纹扩展方向如图2(a)所示，由于加工原因，裂纹源已被加工掉，裂纹扩展末端断口颜色较深，裂纹已基本贯穿整个零件，只有边缘少许部分完整，呈新鲜断口形貌。

2#零件裂纹内部断口表面呈灰黑色，氧化较为严重，新鲜断口呈银亮色，裂纹内部污染较为严重，裂纹尾部断口颜色较深，氧化程度比裂纹扩展部位氧化严重，如图2(b)所示。

图2 零件缺陷断口形貌

3#零件掉块内部呈灰黑色，氧化较为严重，断口内部污染物可能是由于机加工过程冷却液进入造成，具体见图2(c)。

⑵扫描电镜及能谱。

采用Vega3-XMU 扫描电子显微镜进行检测，1#零件裂纹内部主要是铝的氧化物，裂纹内部氧化较严重，且裂纹末端氧化比裂纹扩展区氧化更为严重。……