预时效对汽车用新型Al-Mg-Si-Cu-Zn合金烘烤硬化性的影响

摘要：

采用显微硬度和拉伸性能测试,结合透射电镜(TEM)和三维原子探针(3DAP)观察,研究了预时效对汽车车身板用新型Al-Mg-Si-Cu-Zn合金烘烤硬化性的影响.研究结果表明,合金经高温短时(150℃,20 min)和低温长时(50℃,6h)预时效处理后,随即进行185℃,25 min的模拟烤漆处理,合金的显微硬度和屈服强度显著提高;而经高温短时预时效处理样品模拟烤漆后的硬度和强度更高,表现出更显著的烘烤硬化性.两种预时效过程中均形成了一定数量的原子团簇,该团簇的主要溶质原子为Mg和Si,同时发现含有少量的Cu和Zn,两种预时效制度下原子团簇中Cu/Mg,Zn/Mg原子比相当.与低温长时预时效相比,高温短时预时效后原子团簇的尺寸和体积分数更大,而数量更少.但高温短时预时效过程促进了大尺寸且Mg/Si原子比接近于1的原子团簇的形成,该类原子团簇在后续模拟烤漆过程中更易转变为β''相.预时效态合金经后续185℃,25 min模拟烤漆处理后,形成了分布均匀、致密的β''相,从而显著提高了合金强度.经统计分析,发现高温短时预时效合金在烤漆过程中形成的β''相数量更多,体积分数更大,尺寸更小,说明150℃,20 min高温短时预时效有益于促进β''相的形成,从而使合金表现出更好的烘烤硬化性.

关键词：Al-Mg-Si-Cu-Zn合金、预时效、烘烤硬化性、原子团簇、β’相

所属期刊栏目：46

分类号：TK91

资助基金：国家重点研发计划2016YFB0300802

在线出版日期：2022-05-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：281-288