不同轧制温度对铝锂合金厚板组织和性能的影响
2021-11-17冉红卫李国爱杨海虹
铝加工 2021年5期
冉红卫,李国爱,杨海虹
(1.西南铝业(集团)有限责任公司,重庆401326;2.中国航发北京航空材料研究院,北京100095)
0 前言
在铝合金中加入1%的Li可使合金密度减重3%并使弹性模量增加6%[1]。因而,与传统高强铝合金相比,铝锂合金具有比强度和比刚度高等性能特点,使其在具有强烈减重需求的航空、航天领域获得广泛关注[2-3]。在具有众多优良性能的同时,铝锂合金中由于Al3Li析出相的存在也导致其具有较高各向异性、断裂韧度偏低等系列问题[4]。为了弥补这些不足,众多研究者从合金成分以及制备工艺着手,先后开发出了四代铝锂合金[5]。其中在Al-Cu-Li-X成分体系为主的第三代、第四代铝锂合金中,通过开发与合金成分相配套的轧制工艺、热处理工艺,这两代铝锂合金已经基本消除了第一代、第二代铝锂合金的不足,获得具有较传统合金更为优良的综合性能[6]。
通过再结晶的方式来改善铝合金中的各向异性是现阶段的一种常用措施。在第三代、第四代铝锂合金中,由于成分复杂,有时需要较为复杂的工艺过程才能在铝锂合金厚板中实现再结晶[6]。针对这一问题,本文以国内自主开发的2A97铝锂合金为对象,系统研究了轧制温度对铝锂合金组织和性能的影响,初步明确了不同轧制温度下合金的组织演变规律及其对固溶处理后组织的影响,为铝锂合金厚板再结晶的实现提供了有力支撑。
1 实验材料与方法
实验采用西南铝工业化条件下制备的340 mm×1 320 mm的2A97铝锂合金铸锭,铸锭化学成分为(质 量 分 数,%):Cu3.68,Li1.41,Mg0.42,Zn0.50,Mn0.41,Zr0.12,Ti≤0.01,Fe0.08,Si 0.04,Al余量。……
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