5A90合金板材空氣爐中間退火工藝研究

耿麗博，毛雪晶，羅 鹍，游 文

（西南鋁業（集團）有限責任公司，重慶 401326）

0 前言

5A90 鋁鋰合金為作為典型的Al-Mg-Li 系鋁合金，是國產化密度最低的鋁合金[1-2]。同時該合金還具有高彈性模量、高比強度、高比剛度以及優良的耐腐蝕性能，是在飛行器壁板、垂尾、承力桁條等關鍵零件中獲得了較為成熟的應用，滿足了我國航空航天飛行器的輕量化需求[3]。5A90鋁鋰合金板材的生產工序繁雜，目前西南鋁5A90 合金板材生產時需多次進行鹽浴中間淬火。鋁鋰合金材料在鹽浴爐中進行熱處理時，鹽浴槽一旦超溫，就有發生爆炸的風險，存在極大安全隱患。本文對5A90 板材空氣爐中間退火工藝進行了研究，為5A90 鋁鋰合金的工業化生產提供更多工藝選擇。

1 實驗材料及方法

實驗材料為7.0 mm 厚度的5A90 合金板材，材料化學成分見表1。

表1 5A90合金化學成分（質量分數/%）

退火實驗在箱式空氣熱處理爐中進行，工業規格退火試制則采用10 t 級空氣循環爐，退火后在1 650 mm軋機冷軋。實驗方案見表2。拉伸試樣的取樣方向均為板材縱向（L方向），每組至少3個平行試樣。

表2 退火實驗方案

2 實驗結果與討論

2.1 退火溫度對力學性能的影響

380～520 ℃退火溫度實驗具體力學性能如表3及圖1所示。隨著退火溫度的升高，材料的抗拉強度、屈服強度不斷降低，延伸率則先升高后降低，450～460 ℃退火時，綜合力學性能最佳。

圖1 退火溫度對5A90板材力學性能的影響

表3 不同退火溫度下的力學性能

2.2 退火保溫時間對力學性能的影響

退火保溫時間實驗具體力學性能結果見表4。……