超高强度铝合金概述及7xxx系铝合金的研究现状
7A04铝合金二级应力时效的力学及耐腐蚀性能研究
7A04铝合金二级应力时效的力学及耐腐蚀性能研究7xxx系高强铝合金是典型的可热处理强化铝合金,由于具有密度小,比强度高,断裂韧性好,耐应力腐蚀性能(SCC)优良等特点而广泛应用于汽车和航空工业。
近年来,随着中国航空航天事业和交通运输行业的飞速发展,优异性能的7xxx系高强铝合金的需求量在不断增大,与此同时,对材料自身的力学性能和耐腐蚀性能提出了更高的要求。
传统的热处理工艺很难使合金同时获得高强度和优良的耐腐蚀性能,新热处理工艺开发与研究至关重要。
应力时效工艺结合了温度场和应力场的作用,可以调控合金组织,从而改善合金综合性能。
开展7xxx系铝合金二级应力时效力学性能和耐腐蚀性能的研究,为优良综合性能的高强铝合金制备提供了新思路和理论指导,具有非常重要的意义。
本文采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析技术,结合力学性能、剥落腐蚀和电化学腐蚀等实验,研究了应力时效工艺对7A04铝合金二级时效力学性能和耐腐蚀性能的影响。
得出最优的单级固溶工艺:480℃/2h;最优的二级应力时效工艺:120℃/2h/200MPa+160℃/3h/200MPa。
研究了应力时效工艺对7A04铝合金二级时效力学性能的影响。
100~300MPa应力时效处理后合金抗拉强度、屈服强度和硬度高于同条件下的无应力时效;第一级时效温度为120℃的合金抗拉强度、屈服强度、和硬度比100℃和140℃时效的合金高;时效的第一级和第二级施加应力对合金强度、硬度都有提升作用,且第一级提升效果更显著。
研究了应力时效工艺对7A04铝合金二级时效断裂行为的影响。
随着时效应力的增大,合金断裂形式从无应力的韧性剪切断裂转变为低应力的穿晶韧窝断裂,再到高应力的沿晶断裂;不同第一级时效温度下,无应力时效试样主要为韧性剪切断裂,200MPa应力时效主要为穿晶韧窝断裂;合金拉伸过程中大尺寸韧窝主要是由第二相粒子和析出相聚集形成,小韧窝是析出相与基体分离形成。
7075铝合金材料知识
7075铝合金材料知识摘要：1.7075铝合金的概述2.7075铝合金的成分和性能3.7075铝合金的应用领域4.7075铝合金的生产工艺5.7075铝合金的优点和局限性6.7075铝合金的市场前景和趋势正文：7075铝合金是一种高强度、耐腐蚀的铝合金材料，主要由铝、锌、铜、镁和硅等元素组成。
作为一种冷处理锻压合金，7075铝合金具有较高的强度和硬度，远远超过软钢。
它的结构紧密，耐腐蚀性能强，因此广泛应用于航空、船用板材等领域。
7075铝合金的成分主要包括铝、锌、铜、镁和硅等元素。
其中，铝是主要元素，占合金总成分的约98%以上。
锌、铜、镁和硅等元素的比例则根据具体应用领域的需求进行调整。
这些元素的共同作用使得7075铝合金具有良好的抗拉强度、伸长应力、耐腐蚀性能和耐磨性等性能。
7075铝合金广泛应用于航空、航天、汽车、机械制造、船舶、建筑和装修等领域。
在航空领域，7075铝合金常用于制造飞机结构件、起落架、发动机零件等；在航天领域，它可用于制造火箭、导弹等部件；在汽车领域，它可用于制造发动机、传动系统等关键部件；在建筑领域，它可用于制造门窗、幕墙等。
7075铝合金的生产工艺主要包括熔炼、铸造、轧制、拉伸和热处理等步骤。
首先，将铝、锌、铜、镁和硅等原料进行熔炼，然后通过铸造制成铸锭。
接着，将铸锭经过轧制、拉伸等工艺制成各种规格的板材、棒材和管材等。
最后，通过热处理等工艺提高合金的力学性能和耐腐蚀性能。
7075铝合金具有许多优点，如强度高、耐腐蚀性能强、加工性能好等。
但是，它也存在一些局限性，如焊接性能较差、对抵抗腐蚀的能力较弱等。
因此，在实际应用中，需要根据具体需求选择合适的铝合金材料。
随着航空、航天、汽车等领域的不断发展，对7075铝合金等高性能铝合金材料的需求越来越大。
未来，7075铝合金市场前景看好，需求将持续增长。
alsi7mg 铝含量
alsi7mg 铝含量铝合金是一种常见的金属材料，具有轻质、强度高、耐腐蚀等优点，广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑工程等领域。
其中，AlSi7Mg 是一种常见的铝合金，它的含铝量为7%，含有少量的硅和镁元素。
铝合金的主要成分是铝，因此铝合金的含铝量对其性能起着重要的影响。
AlSi7Mg铝合金的含铝量为7%，这意味着在每100克的合金中，含有7克的铝元素。
铝是一种轻质金属，具有良好的导热性、导电性和可塑性。
在铝合金中，铝的含量越高，合金的强度和硬度也就越高。
除了铝，AlSi7Mg合金中还含有少量的硅和镁元素。
硅是一种重要的合金元素，可以提高铝合金的强度和耐热性。
硅的添加可以形成硅铝亚化合物，改善合金的热处理硬化能力。
镁是一种轻质金属，可以增加铝合金的强度和塑性。
镁的添加可以形成镁铝亚化合物，细化合金晶粒，提高合金的强度和韧性。
AlSi7Mg铝合金具有良好的综合性能。
首先，它具有较高的强度和硬度，适用于要求较高强度的应用领域。
其次，它具有良好的耐腐蚀性能，不易受到大气和水的侵蚀，可以延长材料的使用寿命。
此外，AlSi7Mg合金还具有良好的导热性和导电性，适用于需要散热和导电的场合。
在实际应用中，AlSi7Mg铝合金被广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑工程等领域。
在航空航天领域，AlSi7Mg合金常用于制造飞机结构件和发动机零部件，如飞机翼、机身壁板、发动机外壳等。
在汽车制造领域，AlSi7Mg合金常用于制造汽车发动机缸盖、车身结构件和底盘部件，以提高汽车的轻量化和燃油经济性。
在建筑工程领域，AlSi7Mg合金常用于制造门窗、幕墙和屋顶等建筑材料，以提高建筑物的抗风压能力和耐久性。
AlSi7Mg铝合金具有较高的强度、良好的耐腐蚀性和优异的导热性，广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑工程等领域。
铝合金的含铝量对其性能起着重要的影响，合金中的硅和镁元素的添加可以进一步提高铝合金的性能。
随着科学技术的不断发展，铝合金在各个领域的应用前景将更加广阔。
7055 （7A55） 铝合金研究进展
作者简介：牟春（1966-），男，四川巴中人，高级工程师，主要从事金属检测及物理学研究。
收稿日期：2021-01-107055（7A55）铝合金研究进展牟春，温庆红，林顺岩，冯旺，李霜（西南铝业（集团）有限责任公司，重庆401326）摘要：7055（7A55）铝合金是在7150合金的基础上，通过提高Zn/Mg 比值、进一步降低杂质含量而开发出来的合金化程度更高、强度更高、综合性能较优的变形铝合金。
国外自上世纪80年代起步研究，美国1991正式注册，并获得广泛应用。
国内研究起步较晚，工业化应用较少，有文献对该合金的综述性报道已超过十年。
本文从合金成分设计及优化、均匀化热处理工艺、热加工工艺、固溶热处理工艺、时效工艺、形变热处理工艺等方面介绍了7055（7A55）合金的研究现状及最新进展。
关键词：7055（7A55）铝合金；成分；均匀化；热处理；力学性能；晶间腐蚀；剥落腐蚀中图分类号：TG146.21文献标识码：A文章编号：1005-4898（2021）06-0003-06doi：10.3969/j.issn.1005-4898.2021.06.010前言高强铝合金是航空工业主要的结构用材之一。
随着现代航空业的高速发展，要求航空结构材料具有更高的强度、更好的断裂韧性和更优的抗应力腐蚀开裂性能和抗疲劳性能。
国外铝工业界不断开发出性能优异的新型铝合金，7055（7A55）合金是目前变形铝合金中强度最高的合金。
20世纪80年代，美国Alcoa 公司在7150合金的基础上，通过提高Zn/Mg 比值、进一步降低Fe、Si、Mn 等杂质含量，成功开发了一种新型超高强7055合金，并研制出T77热处理工艺，于1991年注册，但具体的T77工艺专利技术高度保密。
通过RRA 热处理工艺生产的7055-T77合金的强度比7150高10%，比7075高出30%；且其断裂韧性较好，抗疲劳裂纹扩展能力强。
7055-T77合金在B777和A380等先进民用飞机中获得广泛的应用，如上翼蒙皮、水平尾翼、龙骨架、座轨和货运滑轨等。
铝合金的分类及牌号介绍
一、铝及铝合金的基本性质纯铝呈银白色，因其在潮湿的空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜，能阻止其进一步氧化从而具有一定抗蚀性。
铝相对密度2.7g/cm3，熔点660℃，沸点2327℃；面心立方体结构，故而有很高的塑性，易于加工，可制作成各种型材、板材。
但纯铝强度比较低，难以满足使用要求。
工业上铝都是采用电解法生产的，通常会以铝为基体，加入少量金属或非金属元素，采用合金化方式制作成铝合金并运用热处理等方法，使其在保持质轻等优点的同时还具有较高的强度。
铝及其合金主要有以下优点：(1)质轻，约为钢的1/3，比强度和比刚度高；(2)塑性好，易于加工及适用于各种表面处理：(3)导热、导电性好，导热、导电率仅次于铜，约为钢铁的3～4倍；(4)良好的耐腐蚀性和低温性能。
二、铝合金分类（1）铝按其纯度分为高纯铝和工业纯铝。
纯铝的牌号用“铝”字拼音首字母“L”和其后面的编号表示。
高纯铝的牌号有L01、L02、L03、L04、L05，后面的数字越大，纯度越高，含铝量在99.85%-99.99%之间。
工业纯铝的牌号有L1、L2、L3、L4、L4-1、L5、L5-1、L6，后面的数字表示纯度，数字越大，纯度越低。
（2）铝合金一般通过其成分、组织和工艺等特点，可以将其分为铸造铝合金与变形铝合金两大类。
变形铝合金:将铝合金铸锭通过压力加工(轧制、挤压、模锻等)制成半成品或模锻件，要求有良好的塑性形变能力铸造铝合金：将熔融的铝合金直接浇铸成形状复杂的甚至是薄壁的成型件，要求合金有良好的铸造流动性。
工程上常用铝合金相图大都与上图类似，D点成分以左的合金在加热至高温时能形成单相固溶体组织，其塑性较高成为变形铝合金；于D点成分以右的合金，因含有共晶组织，液态流动性较高适用于铸造，称为铸造铝合金。
对于变形铝合金而言位于F点以左成分的合金不能进行热处理强化，称为热处理不可强化的铝合金；成分在F和D之间的铝合金，由于合金元素在铝中有溶解度的变化会析出第二相，可以通过热处理使合金强度提高，称为热处理强化铝合金。
中国航空材料手册铝合金
中国航空材料手册铝合金引言：航空工业是一个高度复杂和技术密集的领域，要求使用合适的材料来确保飞机的性能和安全。
在航空工业中，铝合金是最为常用的材料之一。
本手册将详细介绍中国航空工业中使用的铝合金及其相关信息。
一、铝合金的特性铝合金具有轻、强度高、耐腐蚀等特点，因此广泛应用于航空工业。
其中，常用的铝合金包括2xxx、6xxx和7xxx系列。
2xxx系列具有优秀的强度和耐腐蚀性能，常用于制造飞机的机身和翅膀。
6xxx系列具有更高的强度和可焊性，广泛应用于飞机散热器、进气道等部件。
7xxx系列具有超高强度和耐蚀性，适用于制造飞机的结构件。
二、铝合金的制造工艺铝合金的制造过程包括熔炼、挤压、组织调整和热处理等步骤。
首先，通过冶炼将铝原料与合金元素进行混合，形成合金熔液。
然后，通过挤压、锻造、铸造等加工工艺将合金熔液制成所需的形状。
接下来，通过组织调整和热处理将合金进行强化和稳定化处理，以满足航空工业对铝合金的性能和要求。
三、铝合金在航空领域中的应用1.机身和翅膀：铝合金在飞机机身和翅膀等部件中起着重要的作用。
由于铝合金具有较低的密度和良好的强度，可有效降低飞机的重量，提高燃油效率和飞行性能。
2.进气道和散热器：航空发动机的进气道和散热器等部件需要具有较高的强度和耐腐蚀性能。
6xxx系列铝合金是常用材料，能够满足这些要求。
3.结构件：航空工业中的结构件需要具有更高的强度和耐蚀性。
7xxx系列铝合金具有超高强度和良好的耐蚀性，因此被广泛应用于制造飞机的结构件。
四、铝合金的未来发展趋势随着航空工业的不断发展和技术的进步，对铝合金的需求也在不断增加。
未来，铝合金的发展趋势将主要包括以下几个方面：1.强度提升：随着飞机规模的扩大和航空运输的需求增加，对铝合金的强度要求也越来越高。
因此，铝合金的研发重点将会放在提高强度和耐腐蚀性能上。
2.制造工艺改进：为了提高铝合金的性能和制造效率，航空工业将致力于改进铝合金的制造工艺。
航空用7150高强铝合金发展现状
航空用7150高强铝合金发展现状戴威然;田怡;秦龙万;李恒;谭国寅;孙彦华;岳有成;曹瑞珂【摘要】介绍了国内外7150铝合金的发展概况与应用现状,从各项异性、热处理等方面综述了7150铝合金的研究进展,预测了国内未来对7150铝合金的需求,并展望了7150高强、高韧、耐蚀铝合金的发展方向.【期刊名称】《云南冶金》【年(卷),期】2018(047)003【总页数】4页(P76-78,88)【关键词】7150铝合金;航空铝材;各项异性;热处理【作者】戴威然;田怡;秦龙万;李恒;谭国寅;孙彦华;岳有成;曹瑞珂【作者单位】云南云铝泽鑫铝业有限公司,云南富源655500;昆明冶金高等专科学校,云南昆明650033;云南铝业股份有限公司,云南昆明650502;昆明冶金研究院,云南昆明650031;共伴生有色金属资源加压湿法冶金技术国家重点实验室,云南昆明650503;昆明冶金研究院,云南昆明650031;共伴生有色金属资源加压湿法冶金技术国家重点实验室,云南昆明650503;昆明冶金研究院,云南昆明650031;共伴生有色金属资源加压湿法冶金技术国家重点实验室,云南昆明650503;昆明冶金研究院,云南昆明650031;共伴生有色金属资源加压湿法冶金技术国家重点实验室,云南昆明650503;昆明冶金研究院,云南昆明650031;共伴生有色金属资源加压湿法冶金技术国家重点实验室,云南昆明650503【正文语种】中文【中图分类】TU3950 引言飞行高度离地面100 km以内的飞行器械称为航空器，而用于制造航空器的各种变形铝合金与铸造铝合金，均统称为航空铝材。
其中，航空器上使用的压铸件采用铸造铝合金生产，而航空器的板材、型材、线材等多采用变形铝合金加工[1-4]。
1 7150航空级铝合金的运用超强、高韧、耐蚀7150铝合金于20世纪70年代末年研制成功，7150铝合金的出现首次实现了铝合金同时具有良好抗腐蚀性能和合金强度的目标。
Ppt陈子勇--铝业讲稿
Cu 1.2-2.0 2.0-2.6 1.3-2.0 降低
σb(MPa) 510 593 515 700
δ(%) 6 7 8 8
KIC(MPa.m1/2)
characteristic
26
低强度、低断裂韧性及耐 蚀性能
24
高强高韧、较低耐蚀性能、 低淬透性
31
低强度、高韧性 高淬透
35
高强高韧、较好耐蚀性 (兼顾高损伤、高淬透)
合金
XHJ-3 XHJ-4 XHJ-5
550 11.5
12.0
12.5
Zn+Mg/wt.%
8 13.0
Zn/Mg 6.06 4.93
4.87
合金Zn+Mg和Zn/Mg比值以及单级峰值时效后性能
Zn+Mg （wt.%）
13.10
Zn/Mg σb/MPa
4.87
748
σ0.2/MPa 723
δ5/% 8.3
时效工艺 120oC/24h
对应T×状 态
T6
110oC/2h+160oC/10h
T74
120oC/24h+190oC/0min+120o C/24h
T77
Hv 213.6 196.3 202.1 203.5
σb/MPa 743
σ0.2/MP a
723
655
646
723
687
686
681
δ5/% 6.8
KΙC/MPam
1/2
30.66
7.2
36.93
8.9
45.12
7.0
33.26
超高强Al-Zn-Mg-Cu合金——Materials+Processes 二、超高强Al-Zn-Mg-Cu合金的跨代设计与研制