用快速硬化Al-Mg-Cu合金板材制造汽車的車身，有獨特的優勢[1]
在443 K對Al-Mg-Cu合金進行熱處理，其時效析出響應經歷初期、平臺和峰時效三個階段[2~5]
在時效初期，合金的顯微硬度快速提高，其增量占總增量的60%以上
在平臺階段，硬度長時間保持穩定
時效析出270 h才能達到峰時效，但是其析出強化效果較弱，使合金的應用受到限制[2]
因此，加速Al-Mg-Cu合金的時效響應和強化是急待解決的問題
微合金化是優化合金的組織和提高性能的常用手段
改變合金的析出相種類、晶體結構、分布狀態和尺寸，對于提高鋁合金的機械性能極為重要[6~11]
Si是鋁合金中含量最高的雜質元素，對Al-Mg-Cu合金析出相的形核和長大有重要的影響[12]
研究表明[12]，Si能穩定GPB區并通過抑制T相 (Al6CuMg4) 的生成促進 S 相 (Al2CuMg) 的析出
更為重要的是，Si的微合金化增強了時效硬化響應并加速了合金的析出動力學[13, 14]
在高Mg合金中添加Si生成的Mg2Si相，使Si不能完全固溶在Al基體中而使其強化作用降低[15]
因此，進一步優化Si含量極為重要
形變時效熱處理也稱低溫形變熱處理，是把時效析出硬化和加工硬化相結合[16]
進行形變時效熱處理時，先進行軋制以在基體中引入位錯和空位，位錯的相互作用阻礙其運動，使鋁合金的強度提高
在熱處理過程中，高密度位錯的纏結成為析出相的形核位點，可提高析出相的數密度和細化析出相
而位錯作為固溶原子從基體脫溶的擴散通道，可縮短擴散時間和加速析出相的時效析出動力學
鑒于此，本文對固溶熱處理后的Al-2Mg-0.8Cu合金進行冷軋，研究冷軋變形量和Si含量對Al-2Mg-0.8Cu-(Si)合金時效析出行為和力學性能的影響
1 實驗方法
將Al-50Cu(質量分數，下同)、Al-27Si、純鎂和高純鋁(99.99%)置于石墨粘土坩堝并放入電阻爐，制備出Al-2Mg-0.8Cu(-Si)合金
原料在780℃熔化后進行攪拌，扒渣靜置30 min后將熔體澆鑄到室溫鋼模具中，得到尺寸為100 mm×200 mm×30 mm的鑄錠
用ICP測定的合金成分，列于表1(除非特別說明，本文的成分均為質量分數)
用差示掃描量熱法(DSC)測試鑄造態Al-2Mg-0.8Cu(-Si)合金初生相的固溶規律，升
聲明：
“冷軋變形和添加Si對Al-2Mg-0.8Cu(-Si)合金的組織和力學性能的影響” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：雷志國,文勝平,黃暉,張二慶,熊湘沅,聶祚仁
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2025年07月24日 ~ 26日 
