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喷射成型法制备超高强铝合金S20130649郑饶文一Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金超高强度铝合金是以Al-Zn-Mg-Cu系(简称7xxx系)为主的可热处理强化的铝合金。它具有高的比强度和硬度、良好的热加工性、优良的焊接性能、较好的耐腐蚀性能和较高的韧性等优点二喷射成型技术喷射成形技术的基本原理是先将金属或合金材料加热到熔化状态，再用高压保护性气体将熔融的液态金属雾化成细小弥散的颗粒，再以极高速度将其喷射并沉积。金属释放沉积坯凝固雾化沉积喷射晶粒细小热焓输入均匀扫描喷嘴固定喷嘴热焓输入集中晶粒粗大调整适当的G/M,以得到致密的坯件三喷射成型实验1.实验背景超高强合金研究和开发的受限于传统铸造成型工艺，若将兼具铸造和冶金特点的喷射成型工艺运用于超高强合金的制备，这无疑对超高强铝合金材料性能的提高以及合金材料的开发和生产将起到积极的推动作用2.实验过程成分确定结论熔炼除杂喷射成型热处理结果分析四实验过程1.成分确定SiFeCuMnMgCrZnTiZrAl0.10.152.0-2.60.051.8-2.30.47.6-8.40.060.8-0.25剩余2.喷射实验五实验分析1金相组织7055铸造铝合金组织放大图沉积坯横截面上不同区域的金相组织(a)圆心处(b)半径中点处(c)边缘处2SEM&XRD分析沉积坯SEM组织图a为全貌图b为局部放大图铸造7055铝合金SEM组织图：(a)全貌图；(c)是(a)图中局部高倍放大六热处理方法1.固溶热处理2.单级时效（T6)3.双级时效(T73.T74.T76)4.回归再时效(RRA)对该实验喷射成型的样坯进行T6热处理，得到如下组织,与未处理的沉积坯，进行对比。七结论和展望1.利用往复喷射成型技术制备的Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金比传统铸造工艺成型的铝合金具有诸多优点。喷射成型可以得到均匀细小的晶粒，显微组织为等轴晶，宏观均匀，基本上没有宏观偏析，但是由于冷却速度较快，使得成分偏析仍然存在。晶界比较细，结合相对较好。喷射成形材料晶粒内部分布着细小的第二相，提高了样件的性能。经过适当的热处理之后，沉积坯内的第二相显著减少，析出相细小弥散，显著提高了样件的性能。2.鉴于喷射成型技术的优点，开发和完善先进的喷射成形制备工艺,通过制备方法的改进和工艺参数的合理选择,结合合金纯度提高、熔体净化,获得高质量的铸锭组织,最终提高合金的韧性、抗腐蚀性和疲劳强度。突破一些技术难点，将会对超高强铝合金的研究和开发过程大有裨益。谢谢(a)峰值时效(120℃/24h);(b)

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