2024型铝合金的热处理1

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1、工艺装备2024型铝合金的热处理王祝堂（中国有色金属加工工业协会，北京100814）摘要：介绍了2024型合金的发展、相组成及热处理工艺制度，指出通常2024型硬质合金是四元（Al－Cu－Mg－Mn）合金，但合金中含有相当多的杂质铁和硅，因而大大地改变了合金的相组成。其热处理工艺制度及形变制度对合金的各项力学性能产生较大影响。关键词：2024型合金；相组成；热处理HeatTreatmentfor2024AluminumAlloyWangZhutang(ChinaNonferrousMetalProcessingIndustryAssociat

2、ion,Beijing100814)Abstract:Introducetheevolution,phasecompositionanditscraftsystemofheattreatmentof2024aluminumalloy.Usually2024hardalloywasquaternaryalloywithsomeimpurityironandsilicon,thuswidelychangeitscomposition.Causethecraftanddeformationsystemformechanicalpropertieso

3、fthealloy.Keywords:2024alloy；phasecomposition；heattreatment1引言中所列成分可见，2024合金的繁衍是在保持主要2024型合金又被称为高强度硬铝，是用途最合金元素大体不变的情况下，在向着高纯化的方为广泛的结构铝合金，许多重要的受力结构特别向发展，以提高合金的塑性、韧性与强度。在这些是飞机的机身、机翼与连接件等都是用此合金制合金中，除2024A、2224A分别是法国与俄罗斯研造的，可加工成各种各样的半成品包括箔材在内，发的外，其他的都是美国铝业公司（Alcoa）发明的。经过约80年的发展

4、，已发展到第6代（表1）。由表1936年美国首次用2024－T3板材制造DC-3型表12024型合金的化学成分（质量%）
SiFeCuMnMgCrNiZnTiAl20241954-070.500.503.84.90.300.91.21.80.100.250.150.050.15
2024A1996-020.150.203.74.50.150.81.21.50.100250.150.050.15
21241970-100.200.303.84.90.300.91.21.80.100.250.

5、150.050.15
22241978-050.120.153.84.40.300.91.21.80.100.100.150.050.15
2224A1997-100.100.153.84.50.400.81.21.60.050.250.010.070.050.15
23241978-050.100.123.84.40.300.91.21.80.100.200.150.050.15
24241994-010.100.123.84.40.300.61.21.60.100.100.050.15

6、25241995-110.060.124.04.50.450.71.21.60.050.250.100.050.15
2009年第2期金属世界43工艺装备飞机上机翼蒙皮。热强性是最好的，这一点对于在高温下工作的材硬铝型合金（特别是2024合金）的特点是在高温料很重要。下软化的倾向比其他许多变形铝合金（7075合金）都小。这是因为这类合金是含有S（Al2CuMg）相，而这种2相组成相的形成和聚集比存在于其他合金中的MgZn2、所有的硬铝型合金，包括2024合金在内，其CuAl2、Mg2Si、Al3Mg2、Al2Mg3Zn3等都要慢

7、些。主要强化相是CuAl2和Al2CuMg，因此必须谈到2024合金与其他硬铝型合金所不同的是它Al－Cu－Mg系合金的三元相图，因为所有硬铝型的强度更高；在新淬火状态下具有中等塑性，2024合金都处在该三元相图的铝角区域内。有关Al－合金的抗蚀性较低，因此它的板材主要在包铝状Cu－Mg三元相图的资料，可参考图1～图4。由图态下应用，这种合金的可焊性比2017合金的差，1可知：但是它的强度性能却超过了2017合金的。(1)Al－CuAl2－S(Al2CuMg)系，有一个三元共由于2024合金包铝板材的包铝层抗蚀性很晶点E1，在501℃进行以下

8、转变：好，而心部又具有很高的强度，因此它获得了比其液体→Al+CuAl2+Al2CuMg他铝合金板材更为广泛的应用。此外，2024合金的共晶点成分为63.1%Al、