预时效工艺对7020铝合金显微组织和应力腐蚀性能的影响

杨 涛，叶凌英，单朝军，王绍玲，邓运来，张新明1，

结构材料

预时效工艺对7020铝合金显微组织和应力腐蚀性能的影响

杨 涛1， 3，叶凌英2， 3，单朝军2， 3，王绍玲2， 3，邓运来2， 3，张新明1， 2， 3

（1. 中南大学 轻合金研究院，长沙 410083；
2. 中南大学 材料科学与工程学院，长沙 410083；
3. 中南大学 有色金属材料科学与工程教育部重点实验室，长沙 410083）

7020铝合金经470 ℃固溶1 h后分别进行自然时效0 h、168 h以及65 ℃预时效72 h、168 h，再进行（90 ℃，8 h）+（160 ℃，14 h）双级时效。采用室温拉伸、慢应变速率拉伸（SSRT）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）研究预时效工艺对7020铝合金的常温拉伸性能、抗应力腐蚀性能与显微组织的影响。结果表明：经65 ℃、168 h预时效处理后，合金具有最高的抗拉强度Rm=397.4 MPa和最好的抗应力腐蚀性能ISSRT=-0.003； 65 ℃、72 h预时处理效和自然时效168 h后合金的抗拉强度和抗应力腐蚀性能相当，Rm、ISSRT分别为387.6 MPa、0.034和392.0 MPa、0.036；而直接双级时效合金的抗拉强度和抗应力腐蚀性能最差，Rm、ISSRT为368.9 MPa、0.038。晶内析出相η′（MgZn2）的尺寸随预时效时间的延长而减小，晶界析出相η（MgZn2）的断续分布程度随预时效时间延长而增大。

7020铝合金；预时效；拉伸性能；慢应变速率拉伸；显微组织

7020铝合金属于 Al-Zn-Mg（7xxx）系可热处理强化中强铝合金，因其具有较轻质量、较高强度、较好的导热导电性、易成型及可焊接性等优良性能而作为理想轻量化材料应用在轨道交通结构件中。但该合金材料在服役过程中存在有应力腐蚀开裂现象，其影响抗应力腐蚀性能机理研究备受学者们所重视。因而开展有关在保证该合金材料强度的同时改善其抗应力腐蚀性能的研究成为7020铝合金的研究热点之一。……