【摘 要】
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6066铝合金因为合金化水平高,添加了较多的Si元素和Cu元素,因而强度优异,抗疲劳性能、焊接性能优良,是轨道交通和航空航天等领域的理想材料。但其抗腐蚀性能不理想,在复杂的自然界环境下,腐蚀介质易引起6066合金材料腐蚀,严重影响材料使用寿命以及应用的安全性,限制了其在汽车、高速列车车体结构件、飞机机身板材等处的应用。因而,在保证6066合金现有强度的前提下,通过材料成分改性、对合金进行合理塑性变
【基金项目】
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安徽省2018重点研究与开发计划项目（1804a09020073）；
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6066铝合金因为合金化水平高,添加了较多的Si元素和Cu元素,因而强度优异,抗疲劳性能、焊接性能优良,是轨道交通和航空航天等领域的理想材料。但其抗腐蚀性能不理想,在复杂的自然界环境下,腐蚀介质易引起6066合金材料腐蚀,严重影响材料使用寿命以及应用的安全性,限制了其在汽车、高速列车车体结构件、飞机机身板材等处的应用。因而,在保证6066合金现有强度的前提下,通过材料成分改性、对合金进行合理塑性变形、加之优化的热处理工艺,改善此类Al-Mg-Si-Cu系合金力学性能与耐腐蚀性能之间的矛盾,以期提高6066合金的综合使用性能,对于其工业运用具有重要意义。本文具体展开了如下工作:采用铸锭冶金法制备含有不同含量Sr元素的6066铝合金铸锭,并对合金铸锭进行均匀化处理、轧制变形、固溶时效处理。研究了不同Sr含量和均匀化工艺对6066合金铸态组织及性能的影响。研究结果表明:在6066铸态合金中加入0.06wt.%Sr可使铸锭中针状Si相转变为球状相,并促进球状Al Fe Si型结晶相的形成,提高了合金铸态的强度及塑性。均匀化处理后Al（Mn Cr Fe）Si相由原来的三角块状和针状相转变成细小的颗粒状相,6066-x Sr合金的最佳均匀化热处理工艺为540℃×8 h。研究了Sr添加量对6066合金板材常规固溶时效态组织及性能的影响。研究结果表明:随着Sr元素含量增加,合金板材伸长率增加,塑性提高,Sr元素最佳添加量为0.06wt.%,此时合金的伸长率由原先的15%提高至18%,合金表面剥蚀形貌大大改善,晶间腐蚀最大深度由原先的213μm降到200μm以下,抗腐蚀性能得到提高。研究了不同的固溶时效工艺对合金耐腐蚀性能的影响。研究结果表明:和常规固溶时效处理相比,高温预析出处理或者三级时效处理都可以较好的改善Al-1.0Mg-1.3Si-0.8Cu-0.6Mn-0.06Sr合金的组织和性能,但是高温预析出处理增加了生产成本。综上,在常规固溶+三级时效热处理制度（540℃/1h+水淬+140℃/6h+180℃/5h+140℃/4h）下,合金性能最佳,特别是耐腐蚀性能得到显著提高。合金抗拉强度由原先的399 MPa提高至429.6 MPa,伸长率由18%提高至21.2%,其晶间腐蚀性能等级由四级提高到三级,剥落腐蚀等级由PC级提高到PB级。
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