0前言航空航天装备向着高可靠性、更长寿命的发展趋势对材料提出了更高的性能要求。铝合金具有高比强度、优良的耐蚀性及热塑性等优点,已经广泛地应用于航空航天装备结构件中。2014铝合金是一种典型的航空航天装备用材料,具有良好的热成型性能、焊接性能,常常以锻件、挤压件等多种形式应用于承力结构件[1]。目前,2014铝合金的大多研究集中于热处理制度和焊接工艺的研究[2-5],而合金性能的优劣主要源于成分和组织的优化。2014合金成分范围较宽,成分差异和不同的加工工艺及热处理方式使其表现出不同的综合性能。本文通过设计三种不同成分的2014铝合金,研究了Cu、Mg、Si三种合金元素对2014合金组织和性能的影响,以期为该合金性能多样化及综合性能的提高提供有益指导。1实验材料与方法在2014合金AMS4133E标准成分范围内,按照Cu、Mg、Si在合金中的不同作用,设计了三种成分的2014铝合金(标记为A、B和C合金),其化学成分见表1。A合金成分为标准成分范围的中间值;B合金同时增加Cu、Mg含量;C合金同时减少Cu、Mg、Si含量。通过对比三种合金,研究主合金元素对2014合金组织与性能的影响。经半连续铸造获得直径为ϕ200mm的合金铸锭,铸锭经均匀化热处理后热挤压成截面为125mm×25mm的型材,挤压比为10,空冷至室温。采用502℃×5h固溶处理和177℃×8h时效处理,获得T6态型材。Cu、Mg、Si元素含量对2014铝合金组织与性能的影响林茂1,曹海龙2,田宇兴2,吴浩2(1.西北铝业有限责任公司,定西748111;2.中铝材料应用研究院有限公司,北京102209)摘要:通过设计三种合金成分,研究了Cu、Mg、Si元素含量对2014铝合金组织与性能的影响。研究结果表明,随着Cu、Mg、Si含量的增大,铸态组织的共晶相增多;当Cu含量低于4.2%时,502℃×30h均匀化退火可以使Al2Cu完全回溶。合金经热挤压、固溶及人工时效处理后,合金保留了挤压变形的取向组织,但伴随有少量地细小再结晶晶粒形成。力学性能表明,Cu、Mg、Si含量的增加提高了合金强度并且没有降低断后延伸率。三种合金时效态屈服强度达到460MPa以上,抗拉强度达到517MPa以上,延伸率不低于10%,综合性能超出国际AMS标准。关键词:2014铝合金;微观组织;力学性能;固溶;时效中图分类号:TG146.21文献标识码:A文章编号:1005-4898(2023)04-0014-04doi:10.3969/j.issn.1005-4898.2023.04.03作者简介:林茂(1984-),男,甘肃定西人,工程师,主要从事铝合金压力加工和热处理研究。收稿日期:2023-03-1720...