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电导率和力学性能对7075 铝合金锻件综合性能的影响

时间:2021-04-07 点击:575次

试验结果可知,随着固溶淬火冷却速率的升高,淬火水温60 ~85℃试样电导率提高了2%IACS,同时不同方向力学性能的差异性小。电导率高、性能差异性小也是组织均匀的反映。组织越细小、均匀,锻件的电导率越高、性能数据越稳定。
随着固溶淬火冷却速率的升高,锻件表皮的强度降了5 ~9KSI,结合图1(a)、(b)黑色第二强化相细小,且分布均匀,心部性能反升了6KSI,这也符合图1(c)相对固溶不充分,从而引起固溶体的过饱和度下降,导致锻件心部强度不足。较初相对固溶不充分还导致了固溶淬火水温20 ~35℃试样的高向比纵、横向的抗拉强度相差13KSI,屈服强度相差17KSI。遵循AMS22771 标准,标准中要求锻件的电导率在38%IACS ~39.9%IACS 之间,试样的纵向屈服强度≤60.9KSI。纵向屈服强度可以看出,超出标准(~3KSI),而固溶淬火水温60 ~85℃的试样三个方向均满足其标准的要求。
 固溶淬火水温20 ~35℃的锻件的内外性能差异,本文针对性的对淬火水温20 ~35℃的试样的心部90mm、表面、1/2 厚(50mm)处进行力学性能的分析。
试样在不同取样位置的力学性能
试验结果可知,淬火介质水温20 ~35℃的锻件,纵向抗拉强度从表皮、35mm、55mm 依次下降6.7KSI、1.5KSI;屈服强度依次下降6.4KSI、1.3KSI。试样横向抗拉强度从表皮、35mm、55mm 依次下降8.8KSI、1.5KSI;屈服强度依次下降11.1 KSI、0.8KSI。试样高向抗拉强度从20mm 、35mm、90mm 依次下降4.5KSI、2.8KSI;屈服强度依次下降5.2KSI、1.7KSI。纵向和横向距表皮55mm 处取样,纵、横向抗拉强度均压线,说明该自由锻件(有效厚度约为140mm)的淬透性约为55mm。
结论
采用电导率测试、金相组织、室温拉伸手段研究了淬火水温对7075 厚铝合金自由锻件力学性能的影响,结果表明:⑴7075 材料对水温的敏感性高,锻件淬火的冷却速度快慢影响锻件的内外性能差异,固溶淬火水温60 ~85℃三个方向的双级时效后性能差异小,固溶淬火水温20 ~35℃,双级时效后高向的强度对比水温60℃~85℃差异较大约13 ~17KSI。⑵7075-T7352 锻件固溶淬火水温60 ~85℃较水温20 ~35℃,双级时效后电导率提高了2%IACS, 铝合金锻件双级时效后金相组织均匀,且三个方向都存在一定的方向性。⑶7075-T7352 锻件有效厚度约为140mm,固溶淬火水温20 ~35℃的淬透性约为55mm。

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