單級固溶處理對7136鋁合金組織及力學性能的影響

朱冉冉， 張永安， 熊柏青， 李志輝， 李錫武，劉紅偉， 朱寶宏， 王 鋒

（北京有色金屬研究總院有色金屬材料制備加工國家重點實驗室，北京 100088）

7×××系合金因為具有密度小、強度高和綜合性能良好等諸多優點被廣泛應用于航空航天和交通運輸等領域。近年來隨著新一代飛機的發展及研究的深入，對高性能鋁合金提出越來越高的要求，在追求高強度的同時要求材料具有良好的斷裂韌性和耐腐蝕性能［1］。為此，2004年美國在現有超高強7055鋁合金的基礎上，通過顯著增加Zn含量，提高Zn/Mg比，并且優化合金元素配比，開發注冊了7136鋁合金。有研究報道表明7136-T76511鋁合金因其良好的力學性能和耐腐蝕性能，受到飛機設計師的特別關注，可有效減輕機身自重，提高燃油效率和飛機的機動性［2～5］，目前7136-T76511擠壓板已經在空客A380和波音787飛機上得到了應用［6］。

7×××系鋁合金是一種典型的時效強化型鋁合金，提高合金固溶程度，即增加合金過飽和程度，將有利于增加時效析出相的數量，增加強化效果。提高固溶溫度，延長固溶時間均有利于提高合金的固溶程度;但隨著固溶溫度的升高和固溶時間的延長，合金的晶粒會發生長大，再結晶程度提高，會導致合金的綜合性能下降［7］。顯然，合理選擇熱處理制度以控制固溶過程中的組織變化非常重要。新型的7136合金具有更高的合金化元素含量，合金變形態組織中殘留有較多的第二相［8］。研究高合金化的7136鋁合金的固溶處理制度，使其盡可能獲得大的飽和度，以在后續時效過程中獲得盡可能多的析出相，增強強化效果，對發揮7136合金的性能潛力至關重要。……