6061鋁管峰值時(shí)效的硬度和強(qiáng)度6xxx系鋁合金因?yàn)榫哂械兔芏�、高比�?qiáng)度和較好的耐腐蝕性,被廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造等領(lǐng)域。隨著對(duì)材料性能要求的提高,人們開始探索新的材料處理方式,以期獲得良好的綜合性能。本文…
6061鋁管峰值時(shí)效的硬度和強(qiáng)度
6xxx系鋁合金因?yàn)榫哂械兔芏�、高比�?qiáng)度和較好的耐腐蝕性,被廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造等領(lǐng)域。隨著對(duì)材料性能要求的提高,人們開始探索新的材料處理方式,以期獲得良好的綜合性能。本文以6061鋁合金為研究對(duì)象,經(jīng)不同變形與熱處理組合工藝處理,研究變形、預(yù)時(shí)效和中間熱處理方式對(duì)6061鋁合金硬度、拉伸性能、電導(dǎo)率和耐腐蝕性等的影響,并從金相組織、斷口掃描、XRD、透射電鏡等方面對(duì)變形與熱處理組合工藝處理后的試樣進(jìn)行微觀組織結(jié)構(gòu)分析得出以下結(jié)論:(1)6061鋁合金固溶處理(540℃、3h)后在時(shí)效溫度為180℃、時(shí)效時(shí)間為4h時(shí)硬度最大,時(shí)效前的變形不僅能提高試樣峰值時(shí)效的硬度和強(qiáng)度,還能減少到達(dá)峰值時(shí)效的時(shí)間,且形變量越大,硬度和強(qiáng)度越高,到達(dá)峰值時(shí)效的時(shí)間越短,但塑性降低;在形變量都為50%的條件下,變形前不經(jīng)預(yù)時(shí)效處理的試樣最終的硬度為129.6HV,抗拉強(qiáng)度為368.32MPa,延伸率為22.10%,變形前經(jīng)預(yù)時(shí)效處理的試樣最終的硬度為136.7HV,抗拉強(qiáng)度為385.82MPa,延伸率為22.21%,可以看出變形前的預(yù)時(shí)效不僅能提高試樣的硬度和強(qiáng)度,還改善了6061鋁合金的塑性;在總變形量相同的條件下,中間經(jīng)過(guò)峰值時(shí)效的試樣最終的硬度和強(qiáng)度最高,但塑性最差,中間經(jīng)過(guò)再結(jié)晶處理的試樣塑性最好,但強(qiáng)度較低,中間經(jīng)過(guò)回復(fù)處理的試樣最終的硬度、強(qiáng)度和延伸率介于兩者之間。(2)時(shí)效前的變形處理會(huì)使晶粒拉長(zhǎng),且變形量越大,晶粒拉長(zhǎng)越明顯,變形后的再結(jié)晶處理會(huì)細(xì)化晶粒;時(shí)效前的變形不僅影響時(shí)效后衍射峰的強(qiáng)度,還會(huì)使衍射峰的位置發(fā)生偏移,變形后的熱處理方式只會(huì)影響6061鋁合金最終衍射峰的強(qiáng)度,而對(duì)衍射峰的位置影響不大。(3)時(shí)效前的變形能提高6061鋁合金的耐腐蝕性,且變形量越大合金的耐腐蝕性越好;變形量相同的條件下,變形前的預(yù)時(shí)效會(huì)降低6061鋁合金峰值時(shí)效后的耐腐蝕性;變形后經(jīng)回復(fù)和再結(jié)晶處理的試樣的耐腐蝕性要好于峰時(shí)效處理的試樣,且再結(jié)晶處理的作用更顯著,不同的中間熱處理方式對(duì)6061鋁合金最終的耐腐蝕性影響不同。(4)不同變形與熱處理工藝下6061鋁合金的拉伸斷口都為韌性斷裂,變形、預(yù)時(shí)效和中間熱處理方式都會(huì)影響6061鋁合金最終的斷口形貌,時(shí)效前的變形量越大,斷口處大韌窩的數(shù)量越少,韌窩越淺,塑性越差;變形前的預(yù)時(shí)效可以改善6061鋁合金峰值時(shí)效后的塑性;變形后經(jīng)過(guò)再結(jié)晶處理的試樣晶粒細(xì)化,再經(jīng)變形時(shí)效后,斷口韌窩均勻分布,大韌窩的數(shù)量較多且韌窩較深,塑性較好。
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