极低频电脉冲处理对Al-Zn-Mg-Cu铝合金力学性能的影响规律与机理

摘要

电流辅助塑性成形是国际先进制造领域的研究热点,也是高强轻质合金精确成形制造的重要发展方向。研究极低频电脉冲对7075-T6铝合金力学性能的影响规律。结果表明,通过电脉冲辅助拉伸,7075-T6铝合金抗拉强度降低,试样断后延伸率最高可提升32.3%,且电流密度和持续时间与应力降值之间可建立线性关联关系。揭示电-力耦合时机对铝合金塑性性能的影响机制,在弹性变形阶段施加电脉冲,高速移动电子流会破坏原子间结合力,导致裂纹源提前出现,使铝合金塑性性能降低;而在塑性变形阶段施加电脉冲,高速移动电子流会促进位错运动,提升铝合金塑性性能。研究结果有助于推进高强铝合金在航空航天、舰船、高铁、汽车等领域的广泛应用。