铝合金材料性能
铝合金与钢的强度对比
铝合金与钢的强度对比引言：铝合金与钢是两种常见的金属材料，在工程和制造领域广泛应用。
它们在强度方面有着不同的特点和优势。
本文将就铝合金与钢的强度对比进行详细探讨。
一、铝合金的强度特点：铝合金是一种轻质金属材料，具有较高的强度与优异的机械性能。
相对于钢材来说，铝合金的密度较低，约为钢材的三分之一，因此在相同重量条件下，铝合金的强度相对较高。
铝合金的拉伸强度通常可以达到200MPa以上，属于中等强度材料。
另外，铝合金还具备良好的耐腐蚀性，能够在恶劣环境下保持稳定的性能。
二、钢的强度特点：钢是一种强度较高的金属材料，具有优异的机械性能和较高的强度。
钢的密度相对较高，约为铝合金的三倍，但钢的拉伸强度通常可以达到400MPa以上，是一种高强度材料。
钢材具有良好的可塑性和可焊性，广泛应用于建筑、汽车、航空航天等领域。
三、强度对比：从整体来看，钢的强度相对于铝合金更高。
钢的高强度使其在承受重载或高压力的工程中具有明显的优势。
例如，在建筑结构中，由于需要承受巨大的重量和力量，通常选择使用钢材作为主要结构材料。
而铝合金的强度相对较低，适用于对重量要求较轻的场合，如航空航天领域的飞机和航天器结构。
然而，在某些特定情况下，铝合金的优势也是不可忽视的。
首先，铝合金的密度较低，轻量化的特性使其成为汽车制造业中的理想材料。
汽车使用铝合金可以减轻车身重量，提高燃油效率和行驶性能。
其次，铝合金具备良好的导热性能，可以广泛应用于热交换器和散热器等领域。
此外，铝合金还具有良好的导电性和可塑性，适合制造电子产品和薄壁结构。
四、结论：铝合金和钢材在强度方面具有不同的特点和优势。
钢材具有较高的强度和可靠性，适用于承受重载和高压力的工程领域。
而铝合金由于其轻质化和特殊的物理性能，在汽车、航空航天等领域具有广泛的应用前景。
因此，在实际应用中需要根据具体情况选择合适的材料，以满足工程要求和经济效益。
参考文献：1. 钢材的强度及其分类. [引用日期：2022年12月1日]. https://www.***.com/article/12345。
铝合金力学性能标准
铝合金力学性能标准
铝合金是一种常见的金属材料，具有较轻的重量、良好的导热性和抗腐蚀性等优点，因此在工业制造领域得到了广泛的应用。
然而，不同类型的铝合金在力学性能上存在差异，因此有必要建立相应的力学性能标准，以便对铝合金材料进行评估和选择。
首先，铝合金的强度是评估其力学性能的重要指标之一。
强度可以分为屈服强度、抗拉强度和抗压强度等多个方面。
屈服强度是指材料在受力过程中开始产生塑性变形的应力值，抗拉强度是指材料在拉伸状态下抵抗拉伸破坏的能力，而抗压强度则是指材料在受压状态下抵抗压缩破坏的能力。
这些强度指标的标准值可以根据不同的铝合金材料进行制定，以确保其在实际应用中具有足够的强度和稳定性。
其次，铝合金的硬度也是其力学性能的重要指标之一。
硬度可以反映材料抵抗划伤或穿刺的能力，通常通过洛氏硬度或巴氏硬度等指标进行表征。
不同类型的铝合金在硬度上也存在差异，因此需要根据具体的应用要求和环境条件来确定相应的硬度标准，以保证铝合金材料在使用过程中不易受到外界损伤。
此外，铝合金的韧性和塑性也是其力学性能的重要指标之一。
韧性是指材料在受力过程中具有一定的延展性和抗冲击性，而塑性则是指材料在受力过程中能够产生可逆的形变。
这些指标的标准值可以通过拉伸试验、冲击试验和压缩试验等方法进行测定，以确保铝合金材料具有足够的韧性和塑性，能够满足实际工程应用的需要。
综上所述，铝合金力学性能标准的制定需要考虑其强度、硬度、韧性和塑性等多个方面的指标，以确保铝合金材料在工程应用中具有足够的性能和稳定性。
通过对这些力学性能指标的准确定义和测定，可以为铝合金材料的选材、设计和制造提供科学依据，促进铝合金材料在各个领域的广泛应用和发展。
铝合金质量等级标准
铝合金质量等级标准铝合金是一种优质的金属材料，具有轻质、耐腐蚀和高强度等特点，广泛应用于各个行业。
为了确保铝合金产品的质量，制定了一系列的质量等级标准。
本文将介绍铝合金质量等级标准的相关内容，以帮助读者更好地了解和选择铝合金产品。
一、引言铝合金作为一种重要的工程材料，应用范围广泛。
质量等级标准是评估铝合金产品质量的重要依据，标准的制订旨在保证产品的性能符合要求，并提供客观的评估指标。
二、国内铝合金质量等级标准在我国，铝合金质量等级标准主要由国家标准委员会负责制订和修订。
目前，我国常用的铝合金质量等级标准主要包括GB/T 3190、GB/T 3880和GB/T 6892等。
1. GB/T 3190GB/T 3190为铝及铝合金化学成分标准，规定了铝合金常用的化学成分范围和要求。
该标准通过对铝合金各元素的含量进行控制，保证了产品的化学稳定性和性能。
2. GB/T 3880GB/T 3880为铝板和铝带质量等级标准，规定了不同品种和用途的铝板和铝带的技术条件、物理性能和化学成分等方面的要求。
该标准通过对板材和带材的表面、尺寸和力学性能等进行限定，确保产品的质量稳定和可靠。
3. GB/T 6892GB/T 6892为铝合金结构用型材质量等级标准，规定了铝合金结构型材（包括铝合金杆、型材和挤压型材等）的技术条件、力学性能和表面质量等要求。
该标准通过对铝合金型材的尺寸、机械性能和表面质量进行统一标准化，确保产品能够满足不同工程项目的需求。
三、国际铝合金质量等级标准除了国内标准，国际上也制定了一些常用的铝合金质量等级标准。
其中，最为重要的是美国标准化协会（ASTM）和国际铝协会（IAI）的标准。
1. ASTM标准ASTM标准主要适用于美国市场，涵盖了铝合金材料的化学成分、机械性能、物理性质等多个方面。
ASTM B209是应用最广泛的铝合金板材标准，规定了铝合金板材的技术条件和性能要求。
2. IAI标准国际铝协会制定的标准主要用于国际贸易和合作中。
铝合金材料型号
铝合金材料型号
铝合金材料是指以铝为基础，添加了一定比例的其他金属元素而形成的合金材料。
铝合金具有轻质、强度高、可加工性好、耐腐蚀等优点，被广泛应用于航空、汽车、船舶、建筑等领域。
下面介绍几种常见的铝合金材料型号。
1. 6061铝合金：6061铝合金是一种常见的中硬度铝合金材料。
它具有良好的加工性，可进行冷加工和热加工，并且具有较高的强度、优良的耐腐蚀性和焊接性。
该材料广泛应用于航空航天、汽车制造、船舶建造、模具制造等领域。
2. 7075铝合金：7075铝合金是一种高强度铝合金材料。
它具
有优良的抗拉强度和抗疲劳性能，同时具有良好的可加工性和耐腐蚀性。
该材料常用于航空航天、武器制造、运动器材等领域，如飞机结构件、车身骨架、自行车框架等。
3. 5083铝合金：5083铝合金属于热轧铝镁合金，具有良好的
抗腐蚀性、可焊性和高强度。
该材料被广泛应用于船舶制造业，如船体、甲板、油箱等。
4. 2024铝合金：2024铝合金是一种高强度热处理铝合金。
它
具有良好的机械性能和高强度，适用于需要高强度并且要求重量较轻的应用领域，如飞机结构件、弹药壳体等。
5. 6063铝合金：6063铝合金是一种较为常见的铝合金材料。
它具有良好的可塑性和耐腐蚀性，适用于各种复杂形状的加工。
该材料广泛用于建筑、电子、家具制造等领域，如铝合金门窗、
铝合金框架等。
总之，不同的铝合金材料具有不同的性能和应用领域。
合理选择适合的铝合金材料，可以满足不同领域的需求，并提高产品的性能和质量。
6063铝合金硬度对照表
6063铝合金硬度对照表6063铝合金硬度对照表一、6063铝合金的硬度定义6063铝合金是一种常用的铝合金材料，它具有良好的可加工性、耐腐蚀性和高强度特性。
硬度是指材料抵抗局部塑性变形的能力，主要通过硬度试验来进行测量。
下面是6063铝合金硬度对照表，供参考。
二、6063铝合金硬度表以下是6063铝合金在不同热处理状态下的硬度数值（单位：HV，洛氏硬度）：热处理状态硬度值（HV）淬火处理 95-110时效处理 90-105人工时效 80-95三、热处理状态说明1.淬火处理：将6063铝合金材料加热至830°C左右保温一段时间，然后迅速冷却至室温。
这种处理方式通常用于提高合金的强度和硬度，并增强其抗腐蚀性能。
2.时效处理：淬火完成后，将材料再次加热至175°C左右保温一段时间，然后迅速冷却。
时效处理可以稳定合金的性能，提高其强度和硬度。
3.人工时效：时效完成后，再将材料加热至不同温度保温一段时间，这个过程通常是在室温下进行的。
人工时效的目的是继续提高合金的强度和硬度，以满足不同的工程需求。
四、硬度对照说明6063铝合金的硬度取决于材料的成分、热处理工艺和制造过程等因素。
在不同的热处理状态下，硬度数值会有所差异。
一般来说，淬火处理后的6063铝合金硬度较高，而人工时效处理后的硬度相对较低。
根据具体的工程要求，可以选择相应的热处理状态以获得理想的硬度。
五、6063铝合金的应用领域6063铝合金具有良好的可加工性和耐腐蚀性，广泛应用于建筑、装饰、汽车、船舶、电子设备和航空航天等领域。
它常用于制作窗框、门框、管道、散热器、线材等产品，因其具有较高的硬度和强度而受到广泛青睐。
六、结论6063铝合金的硬度对照表提供了该合金在不同热处理状态下的硬度数值，便于工程师和制造商选择合适的热处理工艺和制造工艺。
在实际应用中，根据具体需求对6063铝合金进行硬度控制，可以获得满足工程要求的高质量产品。
适合机加工的铝合金材质号
适合机加工的铝合金材质号铝合金是一种常用的机加工材料，因其具有轻质、高强度、良好的导热性和耐腐蚀性等特点，被广泛应用于航空航天、汽车、电子、工程建筑等领域。
然而，不同的机加工工艺和要求适用于不同的铝合金材质号。
在本文中，我们将讨论适合机加工的几个常见铝合金材质号。
一、6061铝合金6061铝合金是一种常见的机加工用铝合金材料。
该材质具有良好的切削性能，易于切削、车削、铣削和钻削。
因此，它被广泛应用于航空航天、汽车零部件、自行车和船舶制造等领域。
6061铝合金具有优异的机械性能，如较高的强度和良好的焊接特性，适合用于制造强度要求较高的零件。
二、7075铝合金7075铝合金是一种高强度的铝合金材料，也适用于机加工工艺。
它具有优异的机械性能和耐腐蚀性，可用于制造要求高强度和刚性的部件，如航空航天设备和赛车部件。
然而，7075铝合金的机加工难度较大，需要使用适当的切削工具和刀具冷却剂，以确保加工质量和刀具寿命。
三、2024铝合金2024铝合金是一种有限的可机加工铝合金材料。
它具有较高的强度和优异的切削性能，适用于制造飞机结构件、压铸件和精密零部件。
然而，2024铝合金在潮湿环境中容易腐蚀，因此在使用时需要采取相应的防护措施。
四、5083铝合金5083铝合金是一种具有良好耐腐蚀性和可焊性的合金材料。
它主要用于制造船舶、液化天然气槽车和储罐等设备，也适用于机加工工艺。
5083铝合金具有较高的强度、优良的切削性能和刚性，因此在加工时需要使用合适的加工参数和工艺。
五、6063铝合金6063铝合金是一种常用的铝合金材料，特别适用于制造构件、建筑型材和工业型材。
该材质具有良好的加工性能和表面处理性能，如冲压、弯曲、铆接和阳极氧化。
因此，6063铝合金广泛应用于门窗、展览展览架和电子外壳等产品的制造。
除了以上提到的铝合金材质号，还有许多其他适用于机加工的铝合金材质。
在选择材料时，需要考虑工件的具体要求，包括强度、耐腐蚀性、导热性、加工性能等。
6061铝合金参数
6061铝合金参数1.化学组成：
-铝（Al）：余量
-铜（Cu）：0.15-0.40%
-硅（Si）：0.4-0.8%
-镁（Mg）：0.8-1.2%
-锰（Mn）：0.04-0.08%
-铬（Cr）：0.04-0.35%
-锌（Zn）：0.25%
-钛（Ti）：0.15%
-铁（Fe）：0.7%
2.力学性能：
- 抗拉强度（Tensile Strength）：≥280 MPa - 屈服强度（Yield Strength）：≥240 MPa
- 延伸率（Elongation）：≥8%
- 硬度（Hardness）：≥95 HB
3.热处理：
-T6处理：通过固溶处理和人工时效处理实现。
在固溶处理过程中，
铝合金的晶体结构发生变化，溶解处的Cu、Mg和Si等元素溶解。
然后，
通过人工时效处理使合金中形成均匀细小的弥散相，从而提高强度和硬度。
-T651处理：类似于T6处理，但在人工时效处理中，铝合金经过高
温均匀回火处理，以减小内部残余应力和提高材料的抗拉和抗压强度。
4.加工性能：
-优异的切削性：具有较低的切削力和良好的切削刃口，适合通过切
削加工方法进行精密加工。
-良好的焊接性能：适合气焊、电阻焊、摩擦搅拌焊和激光焊接等各
种焊接方法。
-易于成型和变形：6061铝合金具有良好的塑性和可锻性，可通过热
锻和冷锻等方法进行形状加工和变形加工。
-耐蚀性好：6061铝合金在大多数工业环境中具有良好的耐腐蚀性能，但在酸性环境中易于受腐蚀。
总结：。
热处理对铝合金材料的力学性能和耐蚀性能的影响研究
热处理对铝合金材料的力学性能和耐蚀性能的影响研究铝合金作为一种重要的结构材料，在工业应用中具有广泛的应用前景。
热处理作为一种常见的工艺手段，具有显著的改善材料性能的效果。
本文将从力学性能和耐蚀性能两个方面，探讨热处理对铝合金材料的影响，并分析其原因。
一、热处理对铝合金材料力学性能的影响铝合金材料的力学性能主要包括强度、塑性和韧性等指标。
热处理可以通过改变材料的晶体结构和晶粒尺寸，来对其力学性能进行调节。
1.1 强度热处理能够显著提高铝合金的强度。
常见的热处理方式包括时效处理和固溶处理。
时效处理通过固溶加热和时效淬火，可以使铝合金材料的强度得到显著提高。
固溶处理则通过高温固溶和快速冷却，使合金元素溶解在基体中，形成均匀的固溶体，从而提高了合金的抗拉强度。
1.2 塑性与强度相对应的是材料的塑性，也就是其变形能力。
热处理对铝合金的塑性影响较大。
通过合适的热处理，可以改变材料的晶粒尺寸和形状，提高晶界的稳定性，从而增加材料的塑性。
此外，热处理还可以使材料的晶界扩散减缓，减少晶界的局部胀大和局部松弛，提高了材料的塑性。
1.3 韧性热处理对铝合金材料的韧性也有一定的影响。
合适的热处理可以改变材料内部的组织结构，使其具有更好的断裂韧性。
例如，通过合理的时效处理，可以使合金元素在晶界上析出过饱和的析出相，形成均匀分布的细小析出相颗粒，增加了材料的断裂韧性。
二、热处理对铝合金材料耐蚀性能的影响铝合金作为一种常用的结构材料，其耐蚀性能对其工作环境的适应能力起着至关重要的作用。
热处理可以通过调控材料组织结构，来改善材料的耐蚀性能。
2.1 抗氧化性铝合金在高温氧化环境中容易形成致密的氧化膜，这种氧化膜能够起到一定的保护作用。
热处理能够改变材料的晶界结构和化学成分，形成更加致密、稳定的氧化膜，从而提高铝合金材料的抗氧化性。
2.2 耐腐蚀性热处理通过改变材料的晶界结构和析出相的形态，改变了材料的微观组织，提高了其耐腐蚀性能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一,AA 7055铝合金材料性能摘要
7055铝合金是目前最先进的商用高强高韧铝合金，具备极高的强度、较好的韧性以及良好的抗应力腐蚀性，具有广泛的应用前景。
材料在复杂的服役环境中可能受到各种不同载荷的作用，对材料在不同加载条件下力学行为的研究是完善材料开发、应用以及进行新材料及结构设计的基础。
目前，国内对7055铝合金的研究尚处于起步阶段，对于这类新型高性能铝合金在不同加载条件下的力学行为研究仍然十分匮乏，同时，目前也没有一个被广泛接受的本构模型能对该类材料在大的温度和应变率范围内力学行为进行准确描述。
另外，作为目前研究材料动态力学行为最为常用的实验设备——分离式霍普金森压杆（SHPB）和分离式霍普金森拉杆（SHTB），在实验方法和实验技术上尚未形成完善、统一的标准，有待进一步的研究和发展，譬如SHPB实验中实现预定应变率的实验参数选取问题，以及SHTB实验中的试样连接方式等。
?
基于以上背景，本文首先针对SHPB和SHTB实验方法开展了研究和改进工作；然后，较为系统地研究了美国铝业公司生产的AA?7055-T77铝合金在不同温度和应变率下的力学性能及行为，结合微观组织分析对其部分机理进行了初步研究，根据实验结果对Johnson-Cook 本构模型进行了修正，并对本构模型的适用性进行了检验和讨论；最后，为评估AA?7055铝合金的高速撞击特性，对AA?7055铝合金和参考材料在高速撞击下的厚板成坑行为进行了研究和对比分析。
本文主要的研究内容如下：?
第一，基于一维应力波理论推导出一个应变率预估公式，以预估公式为核心，提出了一种可方便实现预定应变率的SHPB实验方案设计方法，并通过数值仿真与实验对该方法进行了演示和验证。
?
第二，设计了一种用于SHTB装置的楔形卡口式试样连接方式，并通过数值仿真及实验测试证明了这种卡口式连接方式是有效可行的。
?
第三，利用Gleeble热模拟试验机对AA?7055铝合金在不同温度下的低应变率单轴压缩性能进行了测试，温度范围为300~750K，加载应变率分别为0.0005s-1、0.01s-1和1s-1；利用SHPB 及改进试样连接方式的SHTB装置对其在常温下的动态压缩性能和动态拉伸性能进行了研究，应变率测试范围为：动态压缩时900~5000s-1，动态拉伸时500~1600s-1；获得了AA?7055铝合金在以上加载条件下的应力应变关系和力学行为。
?
第四，基于AA?7055铝合金的实验结果，提出了一个包含临界转变温度
哈尔滨工业大学工学博士学位论文?
的温度效应附加函数、一个耦合温度的应变率效应函数和一个包含有效应变的分段应变硬化函数，综合以上结果，提出了一个具有上述特征的修正Johnson-Cook模型。
利用该修正模型对7050-T7451铝合金在较大的温度和应变率范围内的流动应力进行了预测，得到的结果与实验结果符合的较好；同时，该修正模型高温下简化形式对AA?7055铝合金在本文研究范围内的流动应力预测结果与实验结果符合得较好，得到的结果均优于Johnson-Cook模型。
说明本文提出的修正Johnson-Cook模型对于铝合金材料具有较好的适用性。
?
第五，对45%体积分数SiCp/2024Al复合材料、2024铝合金及2A12铝合金也进行了部分测试，获得了这3种参考材料的部分力学性能和材料参数。
参考材料的实验结果以及文献中的实验数据表明，本文提出的温度效应附加函数同样适用于参考材料以及部分其它材料。
?
第六，在单次动态压缩的基础上，利用SHPB对AA?7055铝合金和2024铝合金进行不同次数的循环动态压缩测试，通过对宏观应力应变关系和微观组织变化综合分析，研究了AA?7055铝合金动态压缩时剪切局部化的发展过程。
发现了铝合金动态压缩时试样内部剪切局部化的形成机理和发展规律。
?
最后，利用二级轻气炮系统研究了AA?7055铝合金、45%体积分数SiCp/2024Al复合材料和2A12铝合金的厚板结构在高速撞击下的成坑行为，撞击条件分别为：4.76mm直径2017铝合金球形弹丸，速度范围为 1.40~4.47km/s；5mm直径GCr15钢球弹丸，速度范围为1.56~2.36km/s。
并对AA7055铝合金和2A12铝合金靶板上弹坑周围的微观组织进行了金相观察和分析。
结果表明，靶板材料的力学性质对成坑的尺寸与形貌都有显着的影响，成坑深度与材料强度成反比。
?
本文发展和改进了SHPB和SHTB实验方法；较系统地获得了AA?7055-T77铝合金的力学性能，并初步获得了其部分力学行为的微观机理，建立了表征该类材料在不同温度和应变率下力学行为的本构模型。
本文取得的研究成果对动态力学性能测试方法和7055铝合金等新型超高强铝合金的材料设计、开发以及工程应用具有一定的指导意义和参考价值。
二，合金的显微组织及其演变
喷射成形坯显微组织观察及其物相分析对喷射成形坯件不同部位的组织进行了显微观察，对比圆心处，截面半径中点处和边缘处三处的金相组织可知，三处金相组织非常接近，晶粒均为等轴状，粒度宏观均匀，主要在20~30 μm，组织无明显宏观偏析。
晶内弥散分布着大量细小的一次析出相，晶界上则析出不连续的条状相。
喷射成形坯的XRD谱如图3所示。
经分析得知喷射成形坯组织主要由α(Al)和MgZn2组成，同时有少量的Al2Cu和Al2CuMg。
挤压态显微组织观察所示为经过热挤压的金相组织。
经过挤压后，等轴晶被破碎，组织明显的致密化，且第二相分布更加均匀，整体上孔隙基本消除。
组织有明显的方向性，析出相沿挤压方向分布。
三，7055铝合金的研究现状及展望
高强铝合金具有密度低、强度高、加工性能好及焊接性能良好等特点,被广泛应用于航天航空及民用等领域。
7055铝合金是新型高强铝合金中的杰出代表,它是在7050铝合金基础上增加Zn和Cu的含量、降低Fe和Si杂质的含量而开发出的一种新型铝合金。
研究结果表明,7055铝合金比7050铝合金具有更高的强度,同时具有较强的断裂韧性[1]。
美国铝业公司生产的7055??T77合金板材强度比7150的高出10%,比7075的高出30%[2] 。
近年来,国内
外正在大力开发强度更高、韧性及耐腐蚀性能更好的新一代7055及7x55铝合金,其中在优化合金成分、改善合金组织结构、开发新的热处理制度方面研究较多
四，热处理对7055铝合金的影响
高强铝合金热处理的目的是通过选择合理的工艺参数, 达到MPt、GBP、PFZ3个组织参数间的最佳配合,使合金得到良好的综合性能。
超高强铝合金7055的热处理主要包括均匀化、固溶淬火、时效等工艺,其中时效工艺又包括单级时效、双级时效、回归再时效和形变时效。
1 均匀化
众所周知,所有金属和合金凝固时都存在枝晶偏析,必须通过均匀化处理消除或降低晶内化学成分和组织的不均匀性,消除或降低铸锭的内应力,促使第二相溶解,减小第二相的体积分数,并提高合金元素在基体中的固溶度,从而增大合金的强度。
然而7055铝合金合金元素含量高,因此均匀化比较困难。
400 以下均匀化,半连续激冷铸造的过饱和固溶体分解析出平衡相,基体过饱和程度下降导致合金的硬度下降而电导率上升。
400 以上均匀化,一方面,枝晶偏析逐渐消除;另一方面,析出的平衡相又回溶到固溶体基体中,基体过饱和程度增大,合金的硬度增加而电导率则随之下降[16,25]。
均匀化温度越高,平衡相溶解越充分,合金的电导率下降越多,同时,合金晶粒粗化,合金的硬度随之下降,过饱和固溶体分解析出Al3Zr粒子[16]。
有研究表明450 /24h是较为理想的均匀化条件[16,25]
2,固溶淬火
7055铝合金为时效强化合金,固溶处理是提高其性能的重要工序之一。
合金元素的固溶程度、再结晶程度及晶粒尺寸对后续淬火及时效行为都将产生很大影响,从而影响合金最终的强度、断裂韧性、抗应力腐蚀等性能[17]。
固溶温度的升高可提高合金时效后的硬度和强度,这是因为固溶温度使合金淬火后得到更高的溶质和空位浓度,有利于细小沉淀相均匀弥散析出;但是温度太高会导致伪共晶组织熔化,产生过烧组织。
张新明等[18] 认为,7055铝合金固溶时,粗大的初生AlZnMgCu相溶解缓慢,并逐渐球化,而初生AlZnMgCuFeTi相几乎不溶解。
固溶温度越高(460~480 ),时间越长(0~240min),初生AlZnMgCu相溶解越多,再结晶越多,晶粒尺寸越大。
再结晶主要于初始晶界的粗大初生相上形核(PSN机制),并向Al3Zr粒子少的变形晶粒内部长大。
逐步升温固溶处理可使最终固溶温度超过多相共晶温度而不产生过烧组织,提高残余可溶结晶相的固溶程度和合金力学性能[19,20]。