预拉伸对Al-Cu-Li合金蠕变变形、组织和性能的影响

发布时间：2022-01-17 19:37

　　通过拉伸力学性能测试、光学金相和TEM组织观察研究了预拉伸量对Al-Cu-Li合金在蠕变时效过程中的蠕变量、强度性能和析出相的影响规律。结果表明:不同的预拉伸量对Al-Cu-Li合金蠕变应变和析出相的形核、长大产生不同的影响。预拉伸4%能够显著延长初期蠕变阶段的持续时间,使24 h内总蠕变量最大,比预拉伸0%试样提高约2倍。这种现象被归因于初期材料基体内引入的可动位错数量较多和铃木气团阻力的共同作用。预拉伸能够促进T1相析出,有效提高Al-Cu-Li合金屈服强度,预拉伸10%试样的屈服强度最高,为513 MPa,伸长率最低,为12. 04%;预拉伸0%试样的屈服强度最低,为237 MPa,伸长率最高,为19. 42%。该合金的屈服强度水平取决于加工硬化和时效阶段的强化的共同作用,随预拉伸量逐渐增大,合金时效强化对屈服强度贡献逐渐降低,加工硬化对屈服强度贡献逐渐提高。 

【文章来源】：塑性工程学报. 2020,27(06)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

蠕变拉伸试样尺寸图

图5所示为不同预拉伸量的Al-Cu-Li合金试样蠕变时效后的屈服强度和伸长率对比。可见，随着预拉伸量的增加，试样的屈服强度值呈递增规律，而伸长率则逐渐降低。预拉伸10%试样的屈服强度最高，伸长率最低，分别为513 MPa和12.04%;而预拉伸0%试样的屈服强度最低，伸长率最高，分别为237 MPa和19.42%。图5 不同预拉伸量的Al-Cu-Li合金试样蠕变时效后的屈服强度和伸长率对比

图4 Al-Cu-Li合金试样最终蠕变量与预拉伸量的关系曲线图为研究试样屈服强度变化的原因，研究了各试样在固溶态、预拉伸态达到的屈服强度值。合金经固溶处理后屈服强度为133 MPa，经预拉伸处理后因加工硬化使强度获得提升，强度增量随着预变形程度增加而增加;而时效强化对强度贡献则随着预拉伸量增加逐渐降低。由图5可清晰看出决定试样最终屈服强度水平的关键在于加工硬化和时效强化的共同强化效果。在蠕变时效阶段，预变形2～6%的试样的时效强化作用比较接近，随着预变形量继续增加(8%～10%)，时效强化效果略有降低，而预变形0%试样的时效强化作用相对其它试样则出现了显著降低。

【参考文献】：
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本文编号：3595318