高强铝合金强韧化配方与工艺控制
📚 共计 30 章节
01
铝合金强韧化概论
高强铝合金的定义、发展历程、强韧化机制概述、课程目标与学习路径。
定义
历程
机制
02
合金化原理
主合金元素（Zn、Mg、Cu）的作用、微量元素（Zr、Sc、Ti）的微合金化效应、杂质元素控制。
Zn/Mg/Cu
Zr/Sc/Ti
杂质
03
相图与相变
Al-Zn-Mg-Cu系相图解读、时效析出序列、GP区与亚稳相的形成。
相图
析出序列
GP区
04
固溶强化
固溶度与强化效果、固溶工艺参数（温度、时间）的影响、我常用的固溶工艺窗口。
固溶度
温度
工艺窗口
05
时效强化
人工时效与自然时效、单级时效与双级时效、峰值时效与过时效的权衡。
人工/自然
单级/双级
峰值
06
析出强化
析出相的类型（η'、η、T相）、析出相的形貌与分布、析出强化定量计算。
η'/η/T
形貌
定量
07
细晶强化
晶粒细化机制、再结晶控制、热变形参数对晶粒尺寸的影响。
细化
再结晶
热变形
08
形变强化
冷变形与热变形、加工硬化与动态回复、形变与时效的协同效应。
冷/热变形
加工硬化
协同
09
弥散强化
弥散相的种类（Al3Zr、Al3Sc）、弥散相的析出与分布、弥散强化对韧性的影响。
Al₃Zr
Al₃Sc
韧性
10
强韧化协同机制
强度与韧性的矛盾、强韧化策略、我总结的强韧化平衡公式。
强度/韧性
策略
平衡公式
11
熔炼与铸造
熔炼工艺要点、铸造缺陷控制、半连续铸造工艺参数。
熔炼
缺陷
半连续
12
均匀化处理
均匀化温度与时间、非平衡共晶溶解、微观组织演变。
温度/时间
共晶溶解
组织
13
热加工工艺
锻造、挤压、轧制工艺参数、热加工图的应用、动态再结晶控制。
锻造/挤压
热加工图
再结晶
14
固溶处理工艺
固溶温度窗口、保温时间优化、淬火敏感性分析。
温度窗口
保温
淬火敏感
15
淬火工艺
淬火介质选择、淬火冷却速率、残余应力控制。
介质
冷却速率
残余应力
16
时效工艺设计
时效温度与时间优化、双级时效工艺、回归再时效（RRA）工艺。
温度/时间
双级
RRA
17
预变形工艺
预变形量对时效析出的影响、预变形与应力腐蚀开裂的关系。
预变形量
析出
SCC
18
热处理制度综合设计
T6、T73、T76、T74制度详解、如何根据性能需求选择制度。
T6/T73
T76/T74
选型
19
微观组织表征
金相显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）的应用。
OM
SEM
TEM
20
力学性能测试
拉伸试验、硬度测试、断裂韧性测试、疲劳性能测试。
拉伸
硬度
KIC
疲劳
21
应力腐蚀开裂
SCC机理、测试方法、抗SCC合金设计思路。
SCC机理
测试
抗SCC
22
疲劳性能
高周疲劳与低周疲劳、疲劳裂纹扩展、提高疲劳寿命的方法。
高/低周
裂纹扩展
寿命
23
断裂韧性
KIC测试、微观组织对断裂韧性的影响、韧化途径。
KIC
组织
韧化
24
残余应力控制
残余应力来源、测试方法、消减工艺（深冷处理、振动时效）。
来源
深冷
振动时效
25
7xxx系铝合金
典型牌号（7075、7050、7055、7085）的配方与工艺特点。
7075
7050
7055
7085
26
2xxx系铝合金
典型牌号（2024、2219、2524）的强韧化特点。
2024
2219
2524
27
6xxx系铝合金
典型牌号（6061、6082、6013）的强韧化特点。
6061
6082
6013
28
铝锂合金
锂的添加效应、典型牌号（2099、2195、2060）的强韧化工艺。
锂效应
2099
2195
2060
29
粉末冶金铝合金
快速凝固工艺、氧化物弥散强化、典型应用。
快速凝固
ODS
应用
30
工程应用案例
航空航天结构件、汽车轻量化、3C电子产品中的铝合金应用实例。
航空
汽车
3C