再时效处理对2219-T6铝合金叉形环显微组织和力学性能的影响

黄元春，王也君，肖政兵，任贤魏，许天成，李 音



再时效处理对2219-T6铝合金叉形环显微组织和力学性能的影响

黄元春1, 2，王也君1, 2，肖政兵1, 2，任贤魏1, 2，许天成1, 2，李 音1, 2

(1. 中南大学 高性能复杂制造国家重点实验室，长沙 410083；2. 中南大学 轻合金研究院，长沙 410083)

通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和室温拉伸性能测试等分析方法，研究再时效处理对2219-T6铝合金叉形环显微组织与力学性能的影响。结果表明：在170 ℃下再时效12 h时，构件抗拉强度达到406 MPa，屈服强度达到314 MPa，伸长率为8%，其力学性能和成形性的综合效果最佳。延长时效时间，与(170 ℃，12 h)时效态相比，第二相粒子出现明显的团聚现象，晶界无析出带(PFZ)宽度增加，合金中析出相长宽比减小，″相含量下降，大部分转变成亚稳相′，部分生成粗大的平衡相，其力学性能明显下降。

2219铝合金；叉形环；再时效；显微组织；力学性能

2219铝合金是一种典型Al-Cu系高强合金，该合金具有质量轻、强度高以及较好的耐蚀性和成形性，广泛应用于航天航空、轨道交通、汽车制造及建材等领域中。目前，我国已将该合金用于制造航天产品中的重要零件——叉形环，该零件的特点是壁薄、直径大，对强度、塑性及其成形性有着较高的要求[1]。

为了进一步提高Al-Cu合金的综合性能，研究人员从合金元素、热变形行为、时效热处理等方面进行了大量的研究。如随着Cu元素的含量的增加，Al基体晶粒逐渐由柱状晶向枝状晶转变，晶粒生长方向慢慢向á110ñ向靠近[2]。在Al-Cu合金中，添加微量Mn元素可改善晶粒组织结构、降低合金各向异性；……