AlZnMg合金焊接件的微觀組織分析及三級熱處理析出行為研究.pdf

1、7xxx系A(chǔ)lZnMg鋁合金是一種典型的可時效強(qiáng)化焊接鋁合金，廣泛應(yīng)用于交通運輸及其它軍工、民用行業(yè)。本文針對自制的Al-4.6Zn-0.9Mg采用X射線衍射儀(XRD)和附帶能譜儀(EDAX)的掃描透射電子顯微鏡(STEM)，對鋁合金板材和型材的焊接件的力學(xué)行為和型材的三級熱處理析出行為，進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。
　　首先對焊接件的多項力學(xué)性能進(jìn)行了研究。測定了焊接接頭的硬度分布，分析了顯微組織結(jié)構(gòu)與拉伸性能及疲勞性能之間的關(guān)系，對A

2、l-4.6Zn-0.9Mg的疲勞機(jī)理和影響因素等進(jìn)行深入的研究。
　　采用SEM和TEM觀察，發(fā)現(xiàn)板材合金內(nèi)的析出相主要為平衡相η-MgZn2相，并不具有強(qiáng)化效果；焊縫內(nèi)有大量的位錯沒有明顯的析出強(qiáng)化相；型材的強(qiáng)度主要來自析出相的強(qiáng)化。應(yīng)力幅值不同，疲勞斷口形貌的形態(tài)和特征有相應(yīng)變化。通過深入分析，認(rèn)為應(yīng)力集中是焊接件在大應(yīng)力幅值條件下疲勞失效的最關(guān)鍵的影響因素，而含F(xiàn)e、Si和Mn的第二相粒子對材料的疲勞性能有很大的影響。

3、>　　再對合金三級時效工藝過程中強(qiáng)化相析出行為進(jìn)行了系統(tǒng)研究。結(jié)果表明，100℃單級時效合金強(qiáng)度優(yōu)于120℃單級時效。三級時效的再時效過程中，由于二級時效溫度不同，合金內(nèi)析出相的種類、尺寸及分布有顯著差異。多級時效過程中如果二級時效溫度位于300℃～400℃之間，第一級時效形成的析出相會溶解，并且在再時效前期合金元素在晶界處顯著偏聚，盡管在該回歸溫度區(qū)間內(nèi)時效，很多析出相會溶解，但其中的合金元素并沒有完全擴(kuò)散開，依然留下了某種成份偏聚。