Al-Zn-Mg-Cu 系鋁合金具有良好的綜合性能,尤其擁有超高強度的預拉伸板被廣泛用于航空航天等零件的制造。7B04 作為其中一種時效強化合金,可以通過選擇合適的固溶、時效熱處理工藝制度的方式,獲得較高強度、斷裂韌性及優良的抗應力腐蝕性能。7B04 合金常用于預拉伸板、鍛件結構件,材料中的氧化膜缺陷將大大降低缺陷處的性能,影響材料性能。
7B04 自由鍛件主要工藝流程為:下料→鍛造→酸洗→機加→探傷→粗加工→熱處理→精加工→探傷→理化→酸洗→終檢→入庫。該鍛件在超聲波探傷時發現有長條形缺陷,本文通過對探傷發現的長條形缺陷進行定位,解剖后對其進行低倍組織、高倍組織檢驗、斷口面分析,使用掃描電鏡對缺陷組織和正常組織進行了能譜分析,較后判定該長條形缺陷為氧化膜。
理化檢驗
在鋁合金鑄造熔煉過程中,在熔體表面與空氣接觸發生高溫氧化反應形成氧化膜,在熔煉、澆注過程中帶入到鑄錠中,較終在鍛造過程中變形而拉長和斷裂。
氧化膜是鋁合金材料中較常見的一種組織缺陷,它的生成使得金屬不連續,將降低產品力學性能和疲勞性能,在受到沖擊載荷時,容易在氧化膜處失效,使得產品失效。
在生產中,采用超聲波無損探傷能夠準確對氧化膜缺陷部位和分布進行定位,選擇合適的超聲波探傷工作面,甚至可以對氧化膜進行定量,再通過低倍組織、高倍組織、斷口與能譜分析可對這種影響組織不連續性的缺陷進行準確定性,對生產給予有力的支持、對質量給予強有力的保證。一般來說氧化膜在鋁合金中較為常見,均是熔煉時帶來的,并在鍛造時沿變形方向展成薄片狀。在熔煉過程中應當控制熔鑄和攪拌等工序,防止表面氧化物卷入熔體內,所以防止氧化膜可從熔煉和澆注方面采取適當的措施。
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