三种高强铝合金高温组织实时观察研究

2219、2A14、2195铝合金是航天领域常用的三种结构材料,特别是2195合金,因其密度低、比强度和比刚度高等优势在航天的应用越来越广泛.本文基于高温金相实时观测系统,在50 K/min加热速率下对强化态(固溶+时效)下的三种铝合金常温(约25℃)至软化温度(约600～660℃)下微观组织及相组成的变化过程进行了实时观察.结果表明:强化态下的三种铝合金均在高于其固相线的温度下发生了熔化,高温金相视场中的初始熔化位置位于圆形相(含有Al、Cu元素)附近,而块状相(含有Al、Cu、Fe等元素)则最后发生熔化.重新凝固后材料显微硬度降低50％左右,表明基体中的增强相减少;先析α相中Cu含量降低,大部分Cu元素均富集于晶界上形成接近共晶成分的网状富Cu相;未溶块状相熔点较高,重新凝固后被推移到晶界.对三种铝合金分析对比结果表明,2195合金固液温度区间最小,高温下形成的网状富Cu液膜最容易被拉开,因此该材料热裂纹敏感性最大.