高纯度7075铝合金的断裂研究

摘要

为了研究合金纯度、弥散体类型和热处理对断裂韧性的影响,用以7075成分为基的十种不同合金.考察了含0.03～O.3重量%（Fe+Si）的五种纯度和两种类型弥散体对合金断裂韧性的影响.每种合金进行两种热处理:标准的T651和特殊形变热处理（TMP）.试样取自纵向和宽向,断裂韧性用缺口圆形拉伸试样测定.为了得出"单位面积塑性能",对缺口圆形拉伸试验做了改进.对相应的合金和热处理组合,断裂韧性参数大小顺序与在预裂纹卡贝试样上所测得的单位面积总能量大小顺序相同,并且十种合金断裂韧性的顺序,纵向和宽向都相同.这表明,在轧制方向上组元粒子的长条状分布不改变断裂机制.断口金相照片显示:十个合金都存在塑坑尽寸的双峰分布.大塑坑数量随纯度增加而减小,小塑坑数量则随纯度增加而增加.这就解释了:当铝合金纯度增加,减少了大的金属间化合物粒子时,较小的弥散体和硬化粒子对断裂韧性的控制起愈加重要的作用.由于形变处理能控制这较小粒子的类型和数量,所以它是提高高纯度铝合金断裂韧性的一种有效方法.