新型工艺5052铝管-厚壁大口径5052铝管

5052铝管属于不可热处理强化铝合金,通常在加工硬化状态或退火状态下使用,由于其密度小,质量轻,导电导热性能好,耐腐蚀性能良好,有电磁波吸收特性,以及良好的减震、加工性能、焊接性能等,被广泛应用于航空航天、船舶、汽车、建筑、电子、机械制造等领域。本文以模铸法制备了5052铝合金及含Er 5052铝管铸锭,经均匀化退火、热轧、冷轧制备了试验合金的冷轧板材。借助室温拉伸试验、维氏硬度测试、5052铝管金相组织观察(OM)、扫描电镜分析(SEM)与能谱分析(EDS)等分析测试手段,研究了冷轧变形量对试验合金板材的组织与拉伸性能的影响,热处理(包括均匀化处理、中间退火、成品退火)对合金板材组织的影响,结合再结晶动力学和再结晶形核理论系统深入地探讨了退火时间和退火温度对试验合金微观组织与性能的影响,确定了合金的再结晶温度,另外研究了退火温度对合金第二相分布及耐晶间腐蚀性能的影响。5052铝合金,冷变形量为96%时,含Er 5052铝合金冷轧板的抗拉强度为333MPa,屈服强度为321 MPa,延伸率为3.4%,冷变形量越大,其断口的韧窝越小、越浅,撕裂棱数量越多、越粗。研究了退火时间及温度对试验合金组织与性能的影响,研究结果表明,5052铝合金及含Er 5052铝管随着退火时间的延长,退火温度的升高,合金维氏硬度的变化均呈现典型的“S”型曲线特征,通过再结晶体积分数的计算公式、JMAK再结晶动力学方程式和再结晶激活能的计算公式,运用线性回归分析求出了5052铝合金冷轧板和含Er 5052铝合金冷轧板的再结晶激活能分别为118kJ/mol和143kJ/mol。含Er 5052铝合金开始再结晶温度和终了再结晶温度分别在265℃和300℃左右,0.2wt.%Er的添加使5052铝合金的再结晶温度提高约15℃,这主要是因为固溶在基体中的Er在退火过程中析出细小弥散的次生Al3Er粒子对位错和亚晶界有强烈的钉扎作用,从而提高了5052铝合金的再结晶温度。