热轧变形参数对7050铝合金淬火敏感性的影响

林瑞丁

（广西南南铝加工有限公司，广西 南宁 530031）

7050铝合金材料的抗腐蚀性能和高强高韧性能比较好，该厚板材料经常在飞机结构中使用。淬火敏感性会给成品板材的后向上性能和厚度均匀性造成影响，作为合金淬火强化的7050铝合金的优异性能，一般都是通过固溶淬火得到。

国内关于7050铝合金淬火敏感性的影响研究比较重视，所以，本文将会针对热轧变形参数给7050铝合金淬火敏感性造成的影响进行分析。

1 试验

试验切取铸锭上试样12mm厚度，采用铝合金7050铸锭淬火成分。放在空气炉中进行均匀化处理，室温在选择475℃8h保温，从16h逐渐升到465℃，均匀化在淬样微观中进行品形观察。之后67%样品总变形量的变形轧制，根据轧机辊径和线速度在扎之前将变形速率计算出来分别是：5s-1、15s-1、8s-1时刻的变形量和数目，严格轧制中得到相应的变形速率热轧板，正负偏差＜2s-1；在空气炉中将轧制后的试样进行固溶，固溶制度是472℃、60min，在选择室温水气这两投射淬火观察、空种介质进行和处理，之后分在不同轧析慢速淬火形下给制速率试的淬火速变组织成微观演的影响变造，测率分别是1℃/s和300℃/s；经电导率试样测定后，需要及时在油炉中时效，时效制度是24h、121℃；之后进行试样时效态硬度和电导率测试。

试验中使用的设备主要包括：光学显微镜、硬度测试仪、投射电镜、使用双喷减薄制备试样，电解液是80%Ch3OH+20%HNO3，温度控制在低于-20℃。

2 结果和分析

（1）微观组织分析。在投射电镜下关于试样均匀化结果的观察，见图1。在热处理中，均匀化晶内析出过程中相是AL3Zr粒子，这些弥散粒子和晶界、位错是相互作用和抑制的，之后结晶，同时对淬火合金的敏感性造成影响。

图1 均匀化后试样的微观组织

经过轧制不同的变形速率后固溶态试样的金相组织。在变形速率不断减少时（8s-1、5s-1），固溶合金之后结晶变化不显著，再结晶达到26%左右。随着不断增加的变形速率到15s-1后，再结晶的可能会变大，参数达到65%。随着变形速率减小，形变的应力也逐渐减小，错位密度越低的情况下，变形储能就会越小，而且AL3Zr粒子会对再结晶产生抑制作用。随着不断增加的变形速率，形变应力会不断提高，位错密度也随之增加，相应的储能也会增加，在结晶会明显升高。分析亚晶区域和00nm范围，AL3Zr粒子使析出η平衡相比较显著。分析TEM结果表明，在不断再结晶中，AL3Zr新晶粒粒子和基体间明显增高的是配错度，固溶后淬火空气试样微观组织再结晶演变，观察投结果射再结晶，在3种变形下组织再速率情况结晶相η基本上析出平衡尺寸是在100～2同时编程非共格态是呈现共格，均匀化态界面上平衡相η析出的非均匀形核。

在观察透射亚晶区域，发现速率时的亚晶随着慢形去速衡相η行为析出淬火不同变平存在差异。在图4（a）和（b）中5s-1变形速率空投时固溶淬火射气试样照片，发现亚晶尺寸在0.5μm范围内，平衡相η会在围内析出晶界范，表现形貌为针状、尺寸很小，密度不高，在晶内本没有析出的基。

在增加到8s-1变形速率时，试样空气淬火态组织比较复杂，随着尺寸亚晶增大，析出亚晶界上的平衡相η密度不断增加。

（2）性能测试结果分析。在室温水淬试样中，会发现两种变形速率5s-1、8s-1产生的试样电导率没有较大差异，其中变形速率是15s-1的电导率显著上生，这都是因为固溶后合金密度缺陷，造成变形速率15s-1再结晶课程提高，合金中位错存在的密度缺陷也会减小，造成电导率过高。根据不同变形速率下淬火空气固溶后、淬火室温水试样测试电导率的结果。

室温水相比金固溶之后空淬程度淬火试样，合的电试样出现不同导率增高，主要是因为在空气淬火中，降较缓慢温速度比，而析出平衡相合金中η，造升高成电导率明显。

根据测试结果发现，在形速率不断增加的变中，合金淬火的敏感性火的敏也不断增高，特别是变形速率是15s-1造成较高，也表明在平衡相制电导率上升幅相制度度下析出的比较多。根据变形3气态试样造的成的性能影响，结合组织种速率不同给淬火空分析得到：随着不断增加速率变形，敏感性也会淬火合金不断增加。

3 讨论

与试样变形速率5s-1相比，上升变形速率到8s-1时，析出亚晶中平衡相η比较复杂，而且亚晶界中析出不断增加。

在亚晶内部会出现一些层片状数量的平衡相η，这是因为随着不断增加的变形速率，试样再结晶不会发生分数变化，但是亚晶区域密度位错显著提高，而晶格畸变也提高，固溶中的亚晶界开始相大角度晶界变化，造成晶界畸变显著增大。选择在5s-1、8s-1较慢的变形速率下空气淬火试样，会因为固溶之后再结晶程度下降，所以，亚晶区域平衡相η成的性能影析出行金造响比为给淬火合较显著。而且AL3Zr晶内粒子和基体间的错陪度也显著增加。总之，从而组织微观上分析，速率轧制变形不同造成再结晶合金固溶和存在回复差异，而且对慢速回复淬平衡相η火中析出的非均匀形核机制造成影响。

实验结果表明：变形速率是5s-1时，可以得到合金最好的淬火敏感性。

4 结语

在轧制中变形速率不断降低，变形应力就会减小，AL3Zr粒子固溶中会对晶界的迁移造成阻碍，合金在结晶的程度会减小，淬火敏感性会显著降低。随着不断增加的变形速率，亚断增加，从晶界晶尺寸也会向变化大角度，取向的相邻小角度会随之晶粒差也增加。晶内粒子AL3Zr和基体间错陪度会明显增加，而界面亚晶也会增加，最终的非均著增加匀形平衡相核率显，淬火合增金敏感性显著高。