超声波对7050铝合金组织和时效特性的影响.pdf

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1、——试验研究种铸造及有色合金2012年第32卷第12期超声波对7050铝合金组织和时效特性的影响汪建武熊运星(浙江工商职业技术学院z-．学院)摘要研究了超声波对铸造7050铝合金的微观组织和时效特性的影响。结果表明，与常规铸造比较，经超声处理的合金具有更加细小的微观组织，且更快达到时效峰值。超声处理7050合金在120℃、时效处理8h后，其强度即可达到峰值，抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为602MPa、547MPa和12．7％。而常规铸造合金，时效处理12h后，其抗拉强度、屈服强度和伸长率达到峰值，分别为536MPa，462MPa和15．0％。关键词7050铝合金；常规铸造；超声处

2、理；微观组织；时效中图分类号TB559；TG146．21；TG156．92文献标志码A文章编号1001—2249(2012)12—1086—05EffectofUltrasonicCastingonMicrostructureand，AgingBehaviorof7050AluminumAlloyWangJi8RWU，XiongYunxing(DepartmentofEngineering，ZhejiangBusinessTechnologyInstitute)Abstract：Themicrostructuresandagingcharacteristicsofultrasoni

3、candtraditionalcasting7050alumi—numalloyswereinvestigated．Theresultsshowthat，comparedwiththetraditionalcastingalloy，theultrasoniccastingalloyischaracterizedwithafinermicrostructure，andagedtimeisdecreasedwitheasi—eraging—strengthened．Forthehot—rolledplate，peakstrengthappearsintheultrasonictreat

4、edalloywithagingat120℃for8hours，wheretensilestrength，yieldstrengthandelongationreach602MPa，547MPa，12．7％，respectively，whilepeakstrengthoccursinthetraditionalcastingalloywithagedat120℃for12hours，wheretensilestrength，yieldstrengthandelongationare536MPa，462MPaand15．0％。respectively．KeyWords：7050Alu

5、minumAlloy，TraditionalCasting，UltrasonicCasting，Microstructure，Aging铝合金作为常规的金属材料，因其密度小、比强度1试验方法高等特点，广泛应用于航空、航天、汽车、机械等行业[1]。随着现代工业及制备技术的发展，对铝合金尤试验采用99．9％(质量分数，下同)的纯铝、A1一Zn、其具有特殊要求，如具有高强度、优良的耐磨性和耐腐A1-Mg、A1-Cu中间合金作原料，分别配制、熔铸了常规蚀性的铝合金需求量越来越大。经过几十年的发展，高和超声处理7050合金。合金名义成分为A1—6．0Zn一1．9强度铝合金已形成完整系列，性能

6、趋于稳定，生产制备Mg一2．3Cu。将合金原料按一定比例加入坩埚中，并加方法日渐完善。然而，大尺寸铝合金铸锭的主要问题热至熔化，保持温度在780℃左右。熔体经除气、扒渣是，铸造过程中会产生裂纹。通过晶粒细化可消除部分后，用两种方法对其进行处理：①不施加超声，使其空裂纹，提高铸件的强度和塑性[4]。冷；②从熔体顶部施加超声频率为19kHz，输出功率为通常采用常规铸造方法制备的高强铝合金强度一170W，声强为153．23W／cm的超声波，施加超声振般可达3O0～500MPa；伸长率差别较大，一般为1％～动约3min，使其空冷，得到直径为300mm，长度为1O％；冲击韧度则较低。而采用超

7、声处理高强铝合金方1950mm的圆柱体合金。图1为超声试验原理图。法既可显著提高合金的固溶度，抑制宏观偏析，细化组两种铸锭空冷至室温后再放入电阻炉中进行475织和第二相晶粒，同时能提高强度和伸长率[9叫。℃×24h的均匀化处理。均匀化后，把铸锭沿纵截面本课题将常规铸造和超声处理所得到的7050铝合锯切成厚20mm的板材(见图2)，再进行铣面处理，并金进行铸态、轧制态、热处理态的组织和性能对比，为选对表面有缺陷的位置进行钻孔，以防止轧制时开裂。所择这类合金合适的铸造方法