预变形对2195铝锂合金拉伸力学性能的影响

作者：张翼飞; 叶凌英^*; 董宇; 邹国童; 李俊; 杨献文

来源：中国有色金属学报, 2023, 1-19.

• 2195铝锂合金
• 拉伸预变形
• 拉伸力学性能
• 数字图像相关
• 应变集中现象

通过硬度测试、室温拉伸测试、电子背散射衍射分析(EBSD)、透射电子显微分析(TEM)以及数字图像相关(DIC)等手段，研究不同拉伸预变形量对2195铝锂合金155℃时效后拉伸力学性能的影响。结果表明：拉伸预变形量为2%、4%、6%、8%的合金时效后抗拉强度分别为560.4MPa、570.8 MPa、573.6 MPa、575.9 MPa。随着预变形量的增大，合金强度不断提高，这是由于位错是强化相T1相的有利形核点位，拉伸预变形量的增大使得位错密度增加，从而T1相数量密度增加；但随着拉伸预变形量的增大，拉伸预变形对合金的强度提升幅度逐渐减小，这主要是位错堆积缠结，析出相形核点重叠导致的。随着拉伸预变形量从2%增大到8%，合金的延伸率从9.6%下降到6.4%。通过DIC观察到拉伸预变形量的增大会使得拉伸过程中的应变集中现象提前，颈缩稳定性有所降低。这是由于较大的拉伸预变形量会使得合金在预变形阶段的应变分布不均匀，合金内出现破碎的变形组织晶粒。这些变形组织晶粒与其周围其他晶粒组织的晶粒取向不同，更有利于微裂纹的萌生和扩展。所以综合考虑2195铝锂合金在不同拉伸预变形量下的拉伸力学性能，4%的拉伸预变形量可以使 2195铝锂合金达到最佳的强塑性匹配，抗拉强度为570.8MPa，屈服强度为543.4 MPa，延伸率为8.7%。

• 单位
  中南大学