[发明专利]测试固溶时效处理对含Zr、Mn的Al-Cu-Mg-Ag合金性能影响的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种测试方法，属于Mg-Zn-Zr-Y合金性能研究领域。

背景技术

以2219，2124及2618铝合金为代表的传统变形铝合金由于其较高的强度和良好的耐热性能，被广泛用于航空航天结构材料。随着航空航天技术的发展，对铝合金材料工作温度的要求也越来越高，目前铝合金的性能难以满足新一代高速飞行器、推进器等结构部件的要求。为了进一步提高铝合金的耐热温度，国内外学者进行了大量的研究，主要集中在析出相研究和复合添加等方面。与传统的铝合金2219，2618等相比，含Ag的Al-Cu-Mg具有更好的高温力学性能。这是由于在Al-Cu-Mg合金中加入微量的Ag能促进合金沿{111}面析出一种新的时效强化相(Ω相)。这种相在较高的温度下有着优良的抗粗化性能，从而改善了合金的高温力学性能。因此，Al-Cu-Mg-Ag系合金具有较好的高强耐热性能和耐损伤性能，是一种很有希望用于未来超音速飞机及导弹外壳的耐热铝合金，在航空航天等很多领域有着广泛应用。Al-Cu-Mg-Ag是一种典型的时效强化合金，固溶处理对合金性能的提高尤为重要。固溶处理是为了获得最大的过饱和度从而有利于后面的时效过程，使合金得到更大的强化。所以，为了保证最大数量的强化相组元溶入基体，又不引起过烧及晶粒长大，必须要选择合适的固溶温度和保温时间。本工作主要研究Al-Cu-Mg-Ag合金固溶处理工艺与其力学性能和组织之间的关系，寻求合理的热处理工艺路线，进而提高该合金的综合性能。

发明内容

本发明的目的在于：提供测试固溶时效处理对含Zr、Mn的Al-Cu-Mg-Ag合金性能影响的方法，以进一步研究不同的固溶时效处理对含Zr、Mn的Al-Cu-Mg-Ag合金性能的影响，从而便于进一步提高含Zr、Mn的Al-Cu-Mg-Ag合金的性能。

本发明的方案如下：测试固溶时效处理对含Zr、Mn的Al-Cu-Mg-Ag合金性能影响的方法，所述方法的步骤如下：

采用原材料为工业纯铝、纯镁和纯银以及A1-Cu，A1-Mn和A1-Zr中间合金，采用铸锭冶金方法制备了Al-5．3Cu-0．8Mg-0．5Ag-0．3Mn-0．5Zr(质量分数/%)合金铸锭，铸锭于500℃/24h均匀化处理后进行铣面，然后在460℃下保温2h后将铸锭热轧至6mm，再冷轧至3mm，沿轧制方向截取拉伸试样，试样经固溶处理后，水淬，再185℃/4h进行时效处理；

进行合金的DSC分析、室温力学性能测试和合金的微观组织观察；

合金的DSC分析在SDT-Q600热分析仪上进行，室温力学性能测试在CSS-44100电子万能材料试验机上进行，拉伸速率为10－3s－1，采用POLY-VER-MET金相显微镜和飞利浦Sirion200场发射扫描电镜观察合金的微观组织。

TEM试样先用水磨砂纸和金相砂纸机械减薄至100μm左右，冲裁成3mm的圆片，然后在MTP-1A型双喷电解减薄仪上进行双喷减薄，双喷电压为12～15V，工作电流80～100mA，双喷过程中用液氮冷却，温度控制在－20℃以下，双喷液采用硝酸、甲醇混合液，所有进行TEM观察的试样在穿孔后都必须先用水冲洗后再用酒精清洗两次，TEM组织观察在TEC-NAIG220电镜上进行，加速电压为200kV。

本发明与现有技术相比，主要优点是研究Al-Cu-Mg-Ag合金固溶处理工艺与其力学性能和组织之间的关系，寻求合理的热处理工艺路线，进而提高该合金的综合性能。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。

实施例

提供测试固溶时效处理对含Zr、Mn的Al-Cu-Mg-Ag合金性能影响的方法：