2099铝锂合金微观组织及性能.pdf

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1、第23卷第7期中国有色金属学报2013年7月Vb1．23No．7TheChineseJournalofNonferrousMetalsJuly2013文章编号：1004—0609(2013)07—1848—072099铝锂合金微观组织及性能林毅，郑子樵，李世晨，孔祥，韩烨(中南大学材料科学与工程学院，长沙410083)摘要：采用力学性能测试和透射电镜观察的方法，研究2099铝锂合金不同时效状态下的拉伸性能、应力腐蚀性能以及微观组织。结果表明：在欠时效条件下，合金抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为453MPa、382MPa和12．5％，基体中形成大量的相；峰时效条件下，大量的相

2、以及少量的0相在基体中析出，晶界上生成一定数量的第二相，并形成无沉淀析出区，合金相应的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为613MPa、581MPa和7．9％；过时效条件下，合金抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为610MPa、570MPa和7．8％，其微观组织与峰时效合金的相似。在欠时效合金中，由于晶界上残余A1CuFeMn相的存在，从而导致合金具有较高的应力腐蚀敏感性；在峰时效合金中，由于大量的相在基体中析出，促使合金获得理想的抗应力腐蚀性能，强度损失率为0．8％；过时效合金具有与峰时效合金相近的抗应力腐蚀性能。关键词：2099铝锂合金；拉伸性能；应力腐蚀中图分类号：TG116

3、．3文献标志码：AMicrostructuresandpropertiesof2099AI—LialloyL1NYi，ZHENGZi-qiao，LIShi-chen，KONGXiang，HANYe(SchoolofMaterialsScienceandEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，China)Abstract：Tensileproperties，stresscorrosionpropertiesandmicrostructuresof2099A1-Lialloyunderdifferentagingcon

4、ditionswereinvestigatedbymechanicaltestsandTEM．Theresultsshowthat，undertheunder-agedcondition，thetensilestrength，yieldstrengthandelongationofalloyare453MPa，382MPaand12．5％，respectively,andmanyphasesforminthealloy．Underthepeak—agedcondition，agreatnumberofT1phasesaswellasafewof0phasesprecipit

5、ateinthematrix，somesecondaryphasesprecipitatealongthegrainboundariesandtheprecipitationfreezoneform，thecorrespondingtensilestrength，yieldstrengthandelongationofalloyare613MPa，581MPaand7．9％，respectively．Undertheover-agedcondition，thetensilestrength，yieldstrengthandelongationofalloyare610MPa

6、，570MPaand7．8％．respectively,andthemicrostructuresaresimilartothatofpeak—agedalloy．RemainedA1CuFeMnphasesatgrainboundariesresultinhighSCCsusceptibilityofunder-agedalloy．Peak-agedalloyobtainsdesirablestresscorrosionresistancebecausemanyphasesprecipitateinthematrix，andthestrengthlossrateis0．8

7、％．Over-agedalloyobtainssimilarstresscorrosionresistanceaspeak—agedalloy．Keywords：2099A1-Lialloy；tensileproperties；stresscorosion铝锂合金具有比强度和比刚度高、疲劳裂纹扩展高安全性能的重要】。速率低和高、低温性能较好等特点，广泛应用于航天20世纪90年代末期，美国空军致力于研发一种航空领域，成为减轻飞行器质量、提高燃油效率及提Li质量分数大于2％、各向异性明显低于当时已有其基金项目：民口配套