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高强度铝合金的研究与发展概况--第1页

高强度铝合金的研究与发展概况

张树勋

北京有色金属与稀土应用研究所,北京(100012)

摘要:本文就以A1ZnMg—Cu为基的7xxx系高强度铝合金。介绍了国内外的研究与发

展概况,7xxx系铝合金的时效处理及腐蚀性能,微量添加元素的作用及效果。

关键词:AI—Zn-Mg—Cu合金;高强度铝合金:性能:时效处理;添加元素

1国外的研究与发展概况合金(A1—0.6Zn一2.3Mg-1.7Cu一0.12Cr-0.4Mn),

与7075相似。1969年的合金B95Oq

7xxx系合金是以A1一Zn—Mg—Cu为基的合(A1—5.8Zn一2.3Mg一1.7Cu-0.12Cr-0.4Mn,Fe≤

金。早在20世纪20年代就开始研究和开发0.15%,Si≤0.1%)十分类似于美国的7475合

A1一Zn—Mg系合金,美国Alcoa公司在此期间发金。1971年,前苏联学者在Al—Zn—Mg-Cu系的

展了锻件用的X70S(1931)和薄板用的X7IS研究的基础上,研制出了超高强铝合金一

(1932)以及它们的发展型合金但由于该系B96K,随后又通过提高合金纯度,开发出B96K

合金存在严重的应力腐蚀现象而未得到应用。的改型合金B96R—l和B96U一3。B96U类似

直到20世纪40年代初才发展了加入Cu、Mn于7075合金,但有自己的特色…。北美在70

和Cr等元素的A1一Zn—Mg—Cu系合金oCu、Mn年代大量研究P/M7000合金,其名义成分为

和Cr等元索的加入显著的改善了该系合金的抗AI-8Zn一2.5Mg—ICu—1.5Co。Pickens报道最高强

应力腐蚀和抗剥落腐蚀性能,最早应用的该系度为855MPa的合金,其成分为

合金是美国的7075合金。其后于70年代末80AI一9.87Zn一4.06Mg一0.85Cu一1.25Mn-1.06Fel-1.39N

年代初先后在7075合金的基础上,为满足某些i。欧洲也报道有强度为840MPa的合金,其成

特殊性能的要求,通过调整合金元素的含量,分为AI-9Zn-3Mg—1.5Cu一4Mn。

又发展了几种新型合金。如为了提高强度,增2国内的研究与发展概况

加了合金中Zn、Mg元素的含量,出现了7178

合金:为了获得良好的综合性能,采用了以Zr国内超高强铝合金的研究开发起步较晚。

代替Cr方法,并同时提高了合金元素Cu的含20世纪80年代初,东北轻合金加工厂和北京航

量及Zn/Mg比,而开发了7075合金”。。对于空材料研究所开始研制A1-Zn-Mg—Cu系高强高

7075合金本身,为了寻求A1一Zn—Mg—Cu系合金韧铝合金。目前,在普通7xxx系铝合金的生产

薄板的最佳强度和韧性。通过降低Fe、si杂质和应用方面己进入到实用化阶段,产品主要包

的含量。又发展了7175铝合金,进而开发了纯括7075、7175和7050等,用于各种航空器结

度更高的7475合金,近年来国内外正在大力开构件的制造J。20世

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