【摘 要】
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Al-Zn-Mg-Cu系合金作为超高强度铝合金,其最高的抗拉强度甚至可以达到超过500Mpa。由于其优异的力学性能,特别是它的高比强度、比刚度以及良好的耐磨性和可反复加工性,广泛应
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Al-Zn-Mg-Cu系合金作为超高强度铝合金,其最高的抗拉强度甚至可以达到超过500Mpa。由于其优异的力学性能,特别是它的高比强度、比刚度以及良好的耐磨性和可反复加工性,广泛应用于我国航空航天和交通运输等现代化事业。即便如此,Al-Zn-Mg-Cu系合金的耐蚀性相对较差。在航空航天领域应运而生的7150铝合金薄板作为大型整体壁板、机翼蒙皮等的重要材料,对其耐蚀性的要求更为严格。铝合金板材在经过轧制处理后,不可避免的产生了各向异性,这对工程应用上带来了极大的困难。了解并减小各向异性带来的负收益极为重要。本文的实验材料是经过了不同热处理的7150铝合金,通过维氏硬度测试、晶间腐蚀、剥落腐蚀、电化学腐蚀、扫描电镜观察以及能谱分析等手段,研究了不同热处理对7150铝合金板材硬度以及腐蚀的各向异性的影响。研究结果表明:轧制态7150铝合金经RRA时效处理后其晶界处第二相呈链状断续分布,组织与双级时效态相似;其晶内组织细小且弥散分布,与T6时效态组织相似,这种显微组织使得RRA态合金具有较高的合金强度的同时保持了良好的抗应力腐蚀性能。较优的双级时效处理制度为(120℃×8h+165℃×10h),该热处理状态下7150铝合金RD平面的平均硬度达到了143.83HV高于ND平面的121.55HV与TD平面的129.47HV。虽然较T6和RRA态硬度略有下降,但具有较综合的抗腐蚀性能。在该热处理状态下7150铝合金的晶间腐蚀经历了一段快―慢―快―慢―趋于稳定的过程,且ND平面的腐蚀速率要慢于TD平面和RD平面;其不同取向的晶间腐蚀(6h)深度分别为ND平面42.7μmTD平面>RD平面,剥落腐蚀性能恰好相反。
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