引用本文:傅进,雷超,边天军,郜阳,曹晓,任斐,李恒.5A90铝锂合金的蠕变时效行为及机理[J].上海航天,2020,37(3):22-31.
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5A90铝锂合金的蠕变时效行为及机理
傅进1,2,雷超1,3,边天军1,郜阳4,曹晓4,任斐4,李恒1
1.西北工业大学 材料学院,陕西 西安 710072;2.香港理工大学 机械学院,香港 999077;3.西安理工大学 材料科学与工程学院,陕西 西安710048;4.上海航天设备制造总厂有限公司,上海 200245
摘要:
研究了在不同时效温度和应力水平的影响下,5A90铝锂合金的蠕变时效行为和微观组织及力学性能演变规律和机理。实验采取先加载后加热的方法,即考虑了蠕变时效非等温阶段。结果表明:在恒定外加应力175 MPa下,加热至100、130和160 ℃时的非等温蠕变应变分别为0.026%、0.036%和0.069%;160 ℃下等温阶段保持18 h后的蠕变应变达到1.207%,远大于130 ℃下的0.079%和100 ℃下的0.039%;蠕变应变速率随温度升高而增加;由于蠕变损伤,160 ℃下出现蠕变第3阶段。研究了130 ℃下不同应力水平对微观组织和力学性能演变的影响,发现应力为175 MPa时,非等温蠕变变形很明显,但在125和150 MPa下加热至120 ℃之前不会发生蠕变,并且等温蠕变应变随应力增大而增加;较高的应力可以促进δ'(Al3Li)、S(Al2MgLi)相的析出和长大;在蠕变时效初期,应力越大,位错密度越小,而在蠕变时效的后期则相反;与125和150 MPa相比,合金在175 MPa下蠕变时效初期表现出最低的强度和最好的塑性,而在蠕变时效后期则相反,这归因于位错强化和δ'相强化之间的协同作用。
(1.School of Materials Science and Engineering, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710072, Shaanxi, China;2.Department of Mechanical Engineering, The Hong Kong Polytechnic University, Hong Kong 999077, China;3.School of Materials Science and Engineering, Xi’an University of Technology, Xi’an 710048, Shaanxi, China;4.Shanghai Aerospace Equipments Manufacturer Co., Ltd., Shanghai 200245, China)

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