新型高强Al-Zn-Mg-Cu合金的热变形行为和热加工图

摘要：

【摘要】采用热力模拟实验方法进行热压缩变形实验,研究了一种新型Al-Zn-Mg-Cu高强铝合金铸态组织在变形温度为300～450℃,应变速率为10-3～10s-1,压缩变形量为50%条件下的热变形行为,建立了该合金的热加工图。变形温度和应变速率对该合金流变应力的影响显著;实验参数条件下,该合金流变应力曲线呈现稳态动态回复型曲线特征。热加工图和组织分析表明:当应变较小时(ε=0.1),合金具备铸态组织特征,合适的热加工参数:350～450℃,应变速率10-3～10-2s-1;当应变较大时(ε=0.5),合金具备锻态组织特征,较佳的热加工参数:300～450℃,应变速率10-3～10-1s-1。
【关键词】 Al-Zn-Mg-Cu合金；流变应力；动态回复；热加工图；

引言：

【引言】高强铝合金具有比强度高和良好的综合性能，是世界各国航空、航天及军事领域不可或缺的结构材料。Ａｌ－Ｚｎ－Ｍｇ－Ｃｕ系高强铝合金要想获得良好的综合性能，必须经过挤压、轧制或锻造等高温塑性变形。而该系高强铝合金由于合金化程度较高，导致合金热加工性能降低，若变形温度及变形速率选择不当，在变形时很容易发生开裂。热加工图是评价材料加工性能优劣的图形，是设计、优化材料热加工工艺的有效工具。利用热加工图可以分析材料在不同变形条件下的变形行为，进而预测热加工的“安全区”和“非安全区”，优化热加工工艺参数，已经应用于分析钛合金、镁合金、高温合金等材料的热变形行为和热变形工艺参数的优化。

作者：

陶乐晓；臧金鑫；张坤；陈慧琴

作者单位：

太原科技大学材料科学与工程学院；北京航空材料研究院；