回归温度对7055铝合金挤压棒材力学性能和抗腐蚀性能的影响

摘要

通过导电率、力学性能测试、局部腐蚀性能测试和慢应变速率拉伸应力腐蚀性能测试,结合金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等微观组织表征方法,研究了回归温度对7055铝合金挤压棒材力学性能和抗腐蚀性能的影响。结果表明:当回归温度为180℃时,可获得与T73处理相当的抗应力腐蚀性能,合金抗拉强度和屈服强度显著提升,分别由T73处理的579.5 MPa和540.7 MPa提高至692.5 MPa和674.6 MPa,应力腐蚀敏感指数(I_(SSRT))为2.5%。当回归温度提高至200℃时,可获得与T73处理相当的力学性能和抗应力腐蚀性能,合金抗晶间腐蚀和剥落腐蚀性能有了较大改善,最大腐蚀深度分别减小到24.8μm和36.2μm。回归温度由180℃提高至200℃、220℃,晶界析出相(GBPs)的尺寸从10.5 nm增大至24.6 nm、39.6 nm,基体沉淀相(MPs)的尺寸从7.9 nm增大至13.5 nm、18.6 nm,Cu含量分别从2.1%升高至3.2%和3.4%(摩尔分数),无沉淀析出带(PFZs)的宽度分别从33.4 nm增大至60.7 nm和108.2 nm。确定了力学性能与腐蚀性能协同的回归温度,探明了合金力学性能以及抗腐蚀性能变化主要是由晶界析出相和基体沉淀相尺寸以及无沉淀析出带宽度的增大以及GBPs成分偏析而导致的机理。