7075 鋁合金屬于Al-Zn-Mg-Cu 系合金，被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代航空航天工業(yè)和一些民用交通運(yùn)輸業(yè)，具有密度小、強(qiáng)度高、抗腐蝕性能以及加工性能好等優(yōu)點(diǎn)。近年來，飛機(jī)構(gòu)件的整體化、大型化要求采用高性能的厚截面鋁合金材料（如大鍛件和超厚板），以減輕重量，降低成本，提高可靠性。
7075鋁合金作為典型的可熱處理的強(qiáng)化鋁合金，其生產(chǎn)的構(gòu)件厚度大，由于厚截面材料固溶后淬火時，中心層往往難以獲得足夠高的冷卻速率，導(dǎo)致鍛件內(nèi)外組織和性能有很大的差異，外表面冷卻太快，縱向屈服強(qiáng)度超出指標(biāo)，心部性能因?yàn)楣倘懿怀浞謱?dǎo)致鍛件熱處理返修甚至鍛件報(bào)廢。因此本文以7075 鋁合金大厚鍛件(有效厚度≥140mm)為對象，固溶采用不同的淬火水溫20 ～35℃、60 ～85℃獲得不同的冷卻速率，從而研究固溶后水淬的水溫對其時效后的電導(dǎo)率、金相組織和室溫拉伸性能的影響。
研究尺寸為φ190mm×450mm、有效厚度為140mm 的20 件7075-T7352 鋁合金自由鍛件，T7352狀態(tài)為熱處理固溶后加1%～5%的冷變形，本試驗(yàn)選用3%的冷變形。7075 鋁合金的化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)%)為：5.7Zn、2.5Mg、1.6Cu、0.2Zr、0.097Fe、0.037Si，其他元素總和小于0.24，余量為Al。所有鍛件平行放置于裝料板上，鍛件之間要保證一定的間隙，鍛件在空氣循環(huán)電爐中固溶，隨爐升溫，具體的熱處理參數(shù)見表1。
時效后進(jìn)行電導(dǎo)率、室溫拉伸性能和顯微組織的測試。鍛件表面粗加工，粗加工后需一定時間的靜置，然后再進(jìn)行電導(dǎo)率的檢測，電導(dǎo)率檢測在渦流電導(dǎo)儀1752 上進(jìn)行，每個鍛件上均勻打5 個點(diǎn)，遵循AMS-A-22771 標(biāo)準(zhǔn)，得到電導(dǎo)率(%IACS)。鍛件的室溫拉伸性能測試在Cl-3001 材料試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，遵循ASTM E8/E8M-16a 標(biāo)準(zhǔn)，得到抗拉強(qiáng)度(Rm)、屈服強(qiáng)度(RP0.2)和延伸率(A)，每種狀態(tài)測試3 個樣品(表皮縱向1 根、表皮橫向1 根、心部約90mm 處高向1 根)。高倍試樣用腐蝕液HF∶HCl∶HNO3∶H20=2∶3∶5∶190 腐 蝕 后，采 用Cl-2001 光學(xué)顯微鏡進(jìn)行顯微組織觀察。
試驗(yàn)結(jié)果和討論
高倍組織
鋁合金鍛件固溶采用不同淬火水溫，雙級時效后7075-T7352 鋁合金的顯微組織都無過熱、過燒組織，淬火水溫20 ～35℃的7075-T7352 。淬火水溫60 ～85℃的7075-T7352 鋁合金的金相照片如圖2 所示。由圖1 和圖2 可以看出顯微組織主要有白色的Al 基體和黑色、暗黑色的η'(MgZn2)、T(Al2Mg3Zn3)、S(Al2CuMg)等第二相粒子組成，試驗(yàn)結(jié)果可以明顯看出，黑色第二強(qiáng)化相更細(xì)小些，可以明顯看出，組織相對較亮，對于含Cu、Zn 的合金在再結(jié)晶晶粒間還有不同的顏色對比度，對比度越大，說明合金固溶越充分，也可說明較初相對固溶不充分。

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