7075鋁合金屬于Al-Zn-Mg-Cu系超高強(qiáng)度鋁合金，因其強(qiáng)度高、密度低、耐蝕性好、加工性能及焊接性能良好等特點(diǎn)。為了使7075鋁合金能夠獲得更好的綜合性能，本文對7075高強(qiáng)鋁合金采用不同深冷溫度處理，研究其深冷溫度對其組織、耐腐蝕性能的影響。
鋁合金的深冷試驗(yàn)研究：
試驗(yàn)設(shè)備：環(huán)儀儀器 超低溫回火爐、箱式電阻爐、循環(huán)鼓風(fēng)干燥箱
試驗(yàn)材料：選用軋制態(tài)7075鋁合金板材，大小為100 mm×50 mm×20 mm，共分為4組。
試驗(yàn)過程：
將7075鋁合金首先進(jìn)行470℃×200 min固溶處理，隨后立即將經(jīng)過固溶處理的試樣在-196℃的超低溫回火爐中進(jìn)行不同時間深冷處理，在超低溫回火爐中保持的時間分別為3、6、9和12 h，之后再將經(jīng)不同深冷時間處理的鋁合金試樣進(jìn)行相同條件時效處理，時效處理工藝為160℃×6 h。固溶及時效處理分別在箱式電阻爐，循環(huán)鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行。
試驗(yàn)結(jié)果分析：
1.各深冷時間條件下的金相顯微組織形貌如下圖所示
可以發(fā)現(xiàn):不同深冷時間處理下的鋁合金試樣金相顯微組織具有較大的差異。
a.固溶后經(jīng)3h深冷處理的試樣基體中的晶界不明顯。
b.固溶后經(jīng)6h深冷處理的試樣基體中的出現(xiàn)明顯的連續(xù)分布的晶界，晶界處出現(xiàn)一定數(shù)量的細(xì)小的晶粒組織，且沿著晶界析出的第二相的數(shù)量明顯增多，呈均勻彌散分布。
c.固溶后經(jīng)9h深冷處理的試樣基體中的晶界清晰可見，晶界處的細(xì)小的晶粒組織明顯增多。
d.當(dāng)深冷時間提高到12h時，深冷處理的試樣基體中的晶界處細(xì)小的晶粒組織以及分布在晶內(nèi)及晶界處的第二相組織數(shù)量基本保持不變。
2.不同深冷時間下7075鋁合金的斷口掃描形貌(-20℃)如下圖所示。
可以發(fā)現(xiàn)
a.深冷3 h時斷面的韌窩較少且韌窩深度較淺，斷面中含有大量的大面積較平區(qū)域，韌性較差，具有一定的脆性。
b.深冷6 h時，斷面的韌窩相對較多且韌窩深度較深，斷面中的大面積的較平區(qū)域較少，脆性減小，此時斷裂形式主要表現(xiàn)為韌性斷裂。
c.深冷9 h，斷面中大面積的較平區(qū)域消失，出現(xiàn)大量的較小較深的斷裂韌窩
d.當(dāng)深冷時間達(dá)到12 h后，斷口中的細(xì)小韌窩數(shù)量基本保持不變。
綜上所述：不同深冷溫度下,7075鋁合金組織的形貌、第二相以及力學(xué)性能具有較大差異。
深冷時間3~9 h時，隨深冷時間的延長，晶界處逐漸出現(xiàn)細(xì)小的晶粒，α(Al)基體析出的第二相組織明顯增多，同時力學(xué)性能逐漸增強(qiáng)，當(dāng)深冷時間超過9 h時，晶界處的細(xì)小晶粒數(shù)以及晶界處的第二相組織基本保持不變，同時綜合力學(xué)性能變化不明顯。
以上就是對鋁合金的深冷試驗(yàn)研究，如有試驗(yàn)疑問，可以咨詢環(huán)儀儀器相關(guān)技術(shù)人員。
