喷淋淬火加工2219-T6铝合金厚板的组织及力学性能

摘要

对喷淋淬火加工2219-T6铝合金板材的表层和心部组织及力学性能进行研究。结果表明：合金中第二相为尺寸0.5～30μm的Al₃（Cu, Fe, Mn）结晶相、亚微米级别的θ-Al₂Cu相和T相，以及纳米级别半共格析出θ′相和θ″相。喷淋淬火时板材表面冷却更快，使该区域θ″相的密度更高。室温下板材表层抗拉强度和屈服强度分别为427 MPa和303 MPa，较心部分别提升了9.2%和15.6%，同时表层区域塑性低于心部，这与表层区域更为优异的θ″相析出强化效果有关。样品裂纹均以沿晶+穿晶混合模式扩展。由于心部样品内析出的相对位错滑移阻力低于表层，位错更易在大尺寸结晶相及晶界附近堆积，导致样品在断裂过程中形成更多的二次裂纹。此外，样品拉伸断口主要由韧窝组成，表现出明显的韧性断裂特征。

关键词

2219铝合金 / 厚板 / 喷淋淬火 / 析出强化 / 力学性能