机械工程学报

作者：毛献昌, 易幼平, 黄始全, 何海林

单位：1. 中南大学机电工程学院 长沙 410083;2. 广西交通职业技术学院汽车工程学院 南宁 530023;3. 中南大学轻合金研究院 长沙 410083;4. 中南大学高性能复杂制造国家重点实验室 长沙 410083

关键词：2219铝合金,多向锻造温度,残余结晶相,消减,力学性能；

基金：国家自然科学基金(52005518，51875583)和广西自然科学基金(2020GXNSFAA159156)资助项目。

2219铝合金运载火箭贮箱过渡环制造过程中，残余结晶相(Residual crystalline phase，RCPs)偏聚严重是导致环件组织不均匀、力学性能偏低的主要因素，迫切需要解决。对2219铝合金进行多向锻造试验，研究锻造变形温度T对RCPs和力学性能的影响。研究结果表明，随着T的增加(240～450 ℃)，RCPs的面积分数f逐渐增加，但当T增加至510 ℃时，f值急剧下降。此外，当T为450 ℃时，RCPs的消减效果较差，合金的断口组织以穿晶断裂为主，脆性断裂特征明显；锻件力学性能较低，抗拉强度σb、屈服强度σs和伸长率e 仅为381 MPa、298 MPa和5.9%。当T升至510 ℃时，RCPs以拉断或溶断的方式细化；断口组织仍以穿晶断裂为主，倾向于塑性断裂，锻件的力学性能显著提升，σb、σs和e 分别增至398 MPa、328 MPa和7.7%。当T为240 ℃时，RCPs以破碎的方式细化，消减效果较好；断口组织为沿晶断裂和穿晶断裂的混合模式，韧性断裂特征明显，获得的力学性能最佳，σb、σs和e 分别为417 MPa、326 MPa和8.2%。

来源：2023年第22期

《机械工程学报》期刊编辑部

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