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噴射成型法制備超高強鋁合金S20130649鄭饒文一Al-Zn-Mg-Cu系超高強鋁合金超高強度鋁合金是以Al-Zn-Mg-Cu系(簡稱7xxx系)為主的可熱處理強化的鋁合金。它具有高的比強度和硬度、良好的熱加工性、優(yōu)良的焊接性能、較好的耐腐蝕性能和較高的韌性等優(yōu)點二噴射成型技術噴射成形技術的基本原理是先將金屬或合金材料加熱到熔化狀態(tài)，再用高壓保護性氣體將熔融的液態(tài)金屬霧化成細小彌散的顆粒，再以極高速度將其噴射并沉積。金屬釋放沉積坯凝固霧化沉積噴射晶粒細小熱焓輸入均勻掃描噴嘴固定噴嘴熱焓輸入集中晶粒粗大調整適當?shù)腉/M,以得到致密的坯件三噴射成型實驗1.實驗背景超高強合金研究和開發(fā)的受限于傳統(tǒng)鑄造成型工藝，若將兼具鑄造和冶金特點的噴射成型工藝運用于超高強合金的制備，這無疑對超高強鋁合金材料性能的提高以及合金材料的開發(fā)和生產將起到積極的推動作用2.實驗過程成分確定結論熔煉除雜噴射成型熱處理結果分析四實驗過程1.成分確定SiFeCuMnMgCrZnTiZrAl0.10.152.0-2.60.051.8-2.30.47.6-8.40.060.8-0.25剩余2.噴射實驗五實驗分析1金相組織7055鑄造鋁合金組織放大圖沉積坯橫截面上不同區(qū)域的金相組織(a)圓心處(b)半徑中點處(c)邊緣處2SEM&XRD分析沉積坯SEM組織圖a為全貌圖b為局部放大圖鑄造7055鋁合金SEM組織圖：(a)全貌圖；(c)是(a)圖中局部高倍放大六熱處理方法1.固溶熱處理2.單級時效（T6)3.雙級時效(T73.T74.T76)4.回歸再時效(RRA)對該實驗噴射成型的樣坯進行T6熱處理，得到如下組織,與未處理的沉積坯，進行對比。七結論和展望1.利用往復噴射成型技術制備的Al-Zn-Mg-Cu系超高強鋁合金比傳統(tǒng)鑄造工藝成型的鋁合金具有諸多優(yōu)點。噴射成型可以得到均勻細小的晶粒，顯微組織為等軸晶，宏觀均勻，基本上沒有宏觀偏析，但是由于冷卻速度較快，使得成分偏析仍然存在。晶界比較細，結合相對較好。噴射成形材料晶粒內部分布著細小的第二相，提高了樣件的性能。經過適當?shù)臒崽幚碇?，沉積坯內的第二相顯著減少，析出相細小彌散，顯著提高了樣件的性能。2.鑒于噴射成型技術的優(yōu)點，開發(fā)和完善先進的噴射成形制備工藝,通過制備方法的改進和工藝參數(shù)的合理選擇,結合合金純度提高、熔體凈化,獲得高質量的鑄錠組織,最終提高合金的韌性、抗腐蝕性和疲勞強度。突破一些技術難點，將會對超高強鋁合金的研究和開發(fā)過程大有裨益。謝謝(a)峰值時效(120℃/24h);(b)

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