S2:將S1中的樣品放置在110?130℃退火t時間后在室溫下進行軋制,累計下壓量為B;
S3:將S2中的樣品放置在110?130℃退火2t時間后在室溫下進行軋制,累計下壓量為C;
S4:將S3中的樣品放置在110?130℃退火4t時間后在室溫下進行軋制,累計下壓量為D;
S5:將S4中的樣品放置在110?130℃退火8t時間后在室溫進行軋制,最后總下壓量為E;
2.根據權利要求1所述的一種高強2024鋁合金加工工藝,其特征是,在步驟S2?S5中,退
3.根據權利要求1所述的一種高強2024鋁合金加工工藝,其特征是,在步驟S2?S5中,退
4.根據權利要求1所述的一種高強2024鋁合金加工工藝,其特征是,包括以下步驟:
S2:將S1中的樣品放置在120℃退火32min后在室溫下進行軋制,累計下壓量為70%;
S3:將S2中的樣品放置在120℃退火64min后在室溫下進行軋制,累計下壓量為90%;
S4:將S3中的樣品放置在120℃退火128min后在室溫下進行軋制,累計下壓量為95%;
S5:將S4中的樣品放置在120℃退火256min后在室溫進行軋制,最后總下壓量為98%。
5.根據權利要求1所述的一種高強2024鋁合金加工工藝,其特征是,在步驟S1中,樣品
6.根據權利要求1所述的一種高強2024鋁合金加工工藝,其特征是,在步驟S5中,軋制
7.一種高強2024鋁合金,其特征是,該高強2024鋁合金以權利要求1?6任意一項所述的
本發明涉及鋁合金技術領域,更具體地說,它涉及一種高強2024鋁合金加工工藝
2xxx系鋁合金為Al?Cu系,具有高的抗拉強度、韌性和耐疲勞強度,有一定的耐熱
性,良好的加工性能,被廣泛應用于飛機結構、汽車輪轂、及兵器工業等領域。其中,Al?Cu?
Mg合金是2xxx系鋁合金中最具代表性的系列之一,是開發較早、研究較為深入、應用較為成
熟的高強度鋁合金系列之一。常見的Al?Cu?Mg合金包括美國的2014、2048、2×24系列和中
國的2A12等,其中以2×24系列合金的發展最具代表性。2024合金是2×24系列合金中最早
研發出來的高強度鋁合金,以其優異的力學性能在航空航天領域得到廣泛應用,常用作飛
細化造成的強化以及位錯密度增加帶來的強化。對于細晶強化,其原理在于晶粒細化后合
金內部晶界的含量大幅度增加阻礙位錯運動。一方面,晶界本身的特性為各種溶質原子的
擴撒提供了短路快速通道,使原子易在晶界處產生偏聚,為阻礙位錯的運動提供了大量的
屏障。另一方面,對于等體積的同一種材料,晶粒的尺寸越小也就意味著材料單位體積中晶
界的密度就越高,整體上對阻礙位錯進一步運動的作用越大,位錯之間更容易相互交割并
發生束集,位錯繼續運動到相鄰晶粒所需要克服的臨界應力就越大,也就是說合金的強度
可以得到更大幅度的提升。至于位錯強化,其實質是通過塑性變形在晶粒內部引入高密度
位錯,當位錯密度較高時,增大了位錯之間相互交割反應產生割階和位錯鎖的等的幾率,進
一步通過不可動位錯能夠使位錯增值產生更多的位錯,當變形量一定時甚至可以在基體中
形成位錯墻、位錯胞等結構。這些高密度位錯和不可動位錯極大阻礙了位錯進一步運動,九游官方入口由
中間退火可調控合金中合金元素的聚集形式,對于富集合金元素的2024鋁合金,
在高溫淬火得到的過飽和固溶體經過低溫時效,溶質原子會從基體中通過脫溶析出形成納
米級的結構或析出相,這些細小彌散分布的結構或析出相會造成基體晶格局部畸變,并進
一步在合金塑性變形過程中作為位錯運動的錨點,起到釘扎位錯,阻礙位錯運動或使位錯
增值的作用,對合金強化產生貢獻。而對于2024鋁合金,通過傳統的軋制加上退火或時效工
藝,其抗拉及屈服性能只能達到700MPa左右。因此,如何研究設計一種更高抗拉強度和屈服
強度高強2024鋁合金加工工藝及高強2024鋁合金是我們目前急需解決的問題。
為解決現有技術中的不足,本發明的目的是提供一種高強2024鋁合金加工工藝及
高強2024鋁合金,相比于傳統的大變形加退火工藝處理的2024鋁合金,具有更高的抗拉強
S2:將S1中的樣品放置在110?130℃退火t時間后在室溫下進行軋制,累計下壓量
S3:將S2中的樣品放置在110?130℃退火2t時間后在室溫下進行軋制,累計下壓量
S4:將S3中的樣品放置在110?130℃退火4t時間后在室溫下進行軋制,累計下壓量
S5:將S4中的樣品放置在110?130℃退火8t時間后在室溫進行軋制,最后總下壓量
S2:將S1中的樣品放置在120℃退火32min后在室溫下進行軋制,累計下壓量為
S3:將S2中的樣品放置在120℃退火64min后在室溫下進行軋制,累計下壓量為
S4:將S3中的樣品放置在120℃退火128min后在室溫下進行軋制,累計下壓量為
S5:將S4中的樣品放置在120℃退火256min后在室溫進行軋制,最后總下壓量為
第二方面,提供了一種高強2024鋁合金,該高強2024鋁合金以第一方面任意一項
本發明將10mm厚熱軋板材在490℃的溫度下保溫1小時進行固溶處理,隨后水冷;
通過這一步可將大部分合金元素固溶進基體,以及消除基體中的某些空位、位錯等缺陷;隨
后再將固溶后的材料在195℃峰時效9小時,通過峰時效工藝可以將已經固溶進基體中的的
本發明中的2024鋁合金在室溫時為層狀界面組織,并且擁有較高的位錯密度,具
本發明中的總變形量為98%,不斷的軋制是為了獲得細化的晶粒和較高的位錯密
本發明中的退火溫度為120℃,在該溫度下晶粒不易長大,因此對晶粒尺寸幾乎無
影響,但對基體中的空位、置換原子等影響較大,因此中間退火消除了變形后基體中的一部
本發明中的2024鋁合金主要強化機制都為:位錯強化、細晶強化、析出強化。位錯
強化和細晶強化是98%冷軋過程中引入的,大量位錯和晶界可以阻礙位錯的運動,從而提
1、本發明利用簡單的軋制與熱處理工藝,以較低的成本達到較高的性能,具有顯
2、本發采用大變形的方式引入大量位錯、細化晶粒,保證材料在室溫下保持優異
3、本發明通過峰時效的處理使合金元素以第二相的形式在基體中析出,而不產生
4、本發明不斷的中間退火加軋制可以是材料達到更高的變形量,而且可獲得更細
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白,下面結合實施例和附圖,對本
發明作進一步的詳細說明,本發明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發明,并不作
℃保溫2h,后經過8道次熱軋,最終得到厚度為10mm、總壓下量為79%的熱軋板。
處理工藝為:495℃固溶處理1h,冷卻方式采用水冷,得到固溶態樣品,選取固溶處理后的一
部分樣品在195℃進行9h時效處理,冷卻方式仍用空冷,得到峰時效態樣品。
將固溶與峰時效處理后的樣品在室溫下進行冷軋變形,下壓量為40%;將樣品放
置在120℃退火32分鐘后在室溫下進行軋制,累計下壓量為70%;隨后在120℃退火64分鐘,
再次在室溫下進行軋制,累計下壓量90%;將樣品放置120℃退火128分鐘后在室溫下進行
軋制,累計下壓量為95%;在120℃退火256分鐘后在室溫進行軋制,最后總下壓量為98%,
樣品厚0.2mm。如圖1所示,通過ECC統計其第二相尺寸在83nm左右。拉伸曲線所示,
現有技術中2024鋁合金不同處理工藝后得到的硬度、強度和均勻延伸率如表2所
現有技術中的2024鋁合金通過傳統的軋制+退火或時效工藝,其抗拉及屈服性能
不超過700MPa。而本發明通過不斷的中間退火加軋制可以是材料達到更高的變形量,而且
可獲得更細的晶粒尺寸,從而擁有優異的性能,2024鋁合金在室溫時為層狀界面組織,并且
此外,本發明通過對退火溫度和每次軋制的下壓量進行調整,最終得到的2024鋁
合金的抗拉強度在842±20MPa的范圍內波動,屈服強度在807±10MPa的范圍內波動,均比
詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發明的具體實施方式而已,并不用于限定本發明
的保護范圍,九游官方入口凡在本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含
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