高強(qiáng)高韌性鋁合金???(?high strength forging??aluminium alloy)

具有超硬鋁合金的強(qiáng)度并兼有高韌性的鋁-鋅-鎂-銅系合金。屬于這類(lèi)合金的有美國(guó)的7475合金、7050合金和7175合金，前蘇聯(lián)的B95_oμ合金、B96_μ3合金和B93_пμ合金等。與其他鋁-鋅-鎂-銅系合金一樣，這類(lèi)合金的主要合金化元素也是鋅、鎂和銅，添加少量的錳、鉻、鈦、鋯，所不同的是合金中的雜質(zhì)鐵和硅含量很低。主要強(qiáng)化相是η(MgZn₂)和T(Al₂Mg₃Zn₃)相(見(jiàn)鋁合金的相)。由于雜質(zhì)鐵和硅的含量減少，含鐵和硅的化合物Al₇Cu₂Fe、(FeMn)Al₆、Al(FeMn)、Al₁₂(FeMn)₃Cu_2??, Al(FeMn)Si等相(見(jiàn)鋁合金的相)的數(shù)量大大減少，因而可使合金的斷裂韌性提高。

20世紀(jì)60年代以前研制新型鋁合金時(shí)，主要是追求高的靜載強(qiáng)度。而在許多飛行事故分析中發(fā)現(xiàn)，超硬鋁合金的斷裂，主要是抗疲勞性能、抗應(yīng)力腐蝕性能和斷裂韌性低所造成的。70年代以來(lái)，在超硬鋁合金的基礎(chǔ)上，采用提高合金純度，調(diào)整合金成分和使用陶瓷過(guò)濾、真空除氣等凈化新工藝，并采用雙級(jí)過(guò)時(shí)效熱處理等方法，研制成這類(lèi)高強(qiáng)度高韌性鋁合金，現(xiàn)成為鋁-鋅-鎂-銅系合金中綜合性能最好的一類(lèi)新合金。

該類(lèi)合金的特點(diǎn)是裂紋擴(kuò)展速度慢，斷裂韌性高(達(dá)42MPa?m ^1/2 )，抗應(yīng)力腐蝕性能好(720h未斷)；其強(qiáng)度稍低于超硬鋁合金。

美國(guó)和前蘇聯(lián)的幾種高強(qiáng)高韌性鋁合金的牌號(hào)和成分列于表1，其相應(yīng)的力學(xué)性能和斷裂韌性列于表2。

高強(qiáng)高韌性鋁合金，一般都有良好的成形性，特別適合于生產(chǎn)厚板、大型鍛件和型材，已成為當(dāng)今航空和航天事業(yè)中不可缺少的新合金。

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