高強Al-Mg-Si-Cu鋁合金的時效工藝研究

張偉，朱科杰

高強Al-Mg-Si-Cu鋁合金的時效工藝研究

張偉，朱科杰

（湖南中創(chuàng)空天新材料股份有限公司，湖南 岳陽 414000）

研究時效工藝參數(shù)對高強Al-Mg-Si-Cu鋁合金微觀組織和力學性能的影響規(guī)律，以得到Al-Mg-Si-Cu鋁合金時效后最優(yōu)的性能和微觀組織。在不同時效處理工藝參數(shù)條件下，通過對Al-Mg-Si-Cu鋁合金時效處理后的硬度、電導率、室溫力學性能進行測試與對比分析，并結合微觀組織觀察實驗，分析了不同時效溫度及時效時間對Al-Mg-Si-Cu鋁合金時效強化相及力學性能的影響規(guī)律。在不同時效溫度條件下，經(jīng)不同時效時間的時效處理后，Al-Mg-Si-Cu鋁合金的電導率隨時效溫度的升高和時間的延長而增大，當時效溫度為170、180、190 ℃時，硬度和力學性能在時效時間為16、12、8 h時達到峰值。同時，當時效時間為8、12、16 h時，Al-Mg-Si-Cu鋁合金的時效強化相分別是β''相、β'相和Q'相；在峰值時效和過時效工況下，Al-Mg-Si-Cu鋁合金的析出相均存在Q'相，該相對合金的強度具有明顯的貢獻。在過時效階段，Al-Mg-Si-Cu鋁合金強化相明顯初化，力學性能和硬度均有明顯降低。經(jīng)淬火處理+180 ℃/12 h時效處理后，高強Al-Mg-Si-Cu鋁合金的力學性能最優(yōu)，抗拉強度和屈服強度分別為404 MPa和388 MPa，硬度為136HV。

Al-Mg-Si-Cu合金；時效；析出相；彌散分布

隨著鋁在工業(yè)領域的應用越來越廣泛，Al-Mg- Si-(Cu)系合金作為中等強度變形鋁合金得到了廣泛的應用[1-2]。市場對中高強度鋁合金（抗拉強度在400 MPa附近）的需求日益增加，如汽車結構件、高鐵車廂、便攜電子產品結構件等，這類產品不但要求強度高，而且對材料抗腐蝕性能的要求極高，且要求耐疲勞性優(yōu)、焊接性能好、表面陽極處理性能好。……