时效处理对7xxxAl合金及其复合材料强度的提升至关重要。然而，传统的单级时效达到峰值强度的耗时较长。中国科学院金属研究所马宗义研究员团队以粉末冶金工艺制备的B4C/7A04Al复合材料为研究对象，发展了一种120 ℃长时间+160 ℃短时间的双级时效工艺，可获得与传统120 ℃单级时效相近的峰时效强度，但耗时仅约其15%。该研究发表在Science China Technologiacle Sciences 2024年67卷第8期。
该文研究了双级时效过程中析出相的演变规律，并与7A04Al合金进行了对比。在第二级时效过程中，较高的时效温度加速了η'相在晶粒内部的形核，从而提高了析出相的密度。此外，较短的时效时间限制了析出相的粗化和无沉淀析出带的宽化。以上因素有利于快速获得良好的沉淀强化效果。在双级时效过程中，B4C/7A04Al复合材料表现出比7A04Al合金更慢的时效动力学。B4C颗粒中的B杂质与Al基体发生化学反应造成的Mg元素消耗可能是B4C/7A04Al复合材料时效动力学减慢的原因。尽管如此，沉淀序列并没有因此改变。
请点击 阅读原文 查看文章
