8090 鋁鋰合金的性能
鋁鋰合金作為一種新型的鋁合金材料,由于具有密度低,彈性模量高的優(yōu)點,在航空和航天領域得到廣泛的應用。通常,每加入1%(質量分數,下同)鋰可使鋁鋰合金密度降低3%,彈性模量提高6%,比彈性模量提高9%;加入2%鋰可使鋁合金密度降低10%,彈性模量提高25% ~35%,這是添加其他金屬元素如Be、Mg所不及的?。因此,8090 鋁鋰合金作為結構材料有巨大的技術經濟意義,將取代現(xiàn)有的2×××,7×××鋁合金,成為新一代的航空和航天材料,是復合材料的有力競爭對手[2] 2。8090 鋁鋰合金是美國和歐洲目前應用相當成熟的高強型合金,試圖代替7075鋁合金、7075鋁合金,它將是飛機選用的主要材料之一。因此,對8O9O鋁鋰合金的性能進行研究具有重要意義。
l 鋁鋰合金的熔煉方法
1.1 鑄錠熔煉法
該法是傳統(tǒng)的鋁合金生產方法,由于鋰的活性大,與水接觸容易劇烈反應,甚至引起爆炸,因此應該采取適當的安全措施,此外,鑄錠也易產生偏析和夾渣。
1.2 粉末冶金法
此法是將合金熔體通過高速氣流霧化,然后快速冷卻、除氣、熱壓成坯料供軋制、擠壓和鍛造用。由于冷卻速度較快,細化了晶粒和第二相質點,減少了偏析,改善了合金性能。缺點是成本高,制得的坯錠較小,且粉末有爆炸危險。
1.3 電解法
這是一種正在開發(fā)的冶煉工藝,是在LiCI+KCI電解液中電解制取 鋁鋰合金,該法的優(yōu)點是生產成本低,合金成分均勻。
2.8090鋁鋰合金的性能
西歐于20世紀80年代初推出8090鋁鋰合金,分中強型和損傷容限型,其化學成分如表1所示。
表1 809O合金的化學成分(%)
2.7 0.6 1.3 1.0 1.6 0.01 0.16 0.3 0.2 0.25 0.1 0.1 0.1余量