1.37055铝合金的性能及其特点

在航天航空领域,高强铝合金的使用变得极为广泛。下表给出了一部分铝合金的性能[7]。表1-2部分Al-Zn-Mg-Cu合金的性能

状态 合金 σb

（MPa） σ0.2

（MPa） δ

% KIC

MPa/m ρg/cm3

B9611 617 567 5 - 2.91

B9611-2 651 614 8 57(KC) 2.88

挤 B9611-3 621 592 10 109(KC) 2.87

压 7055-T77 663 640 10 33 2.84

材 7150-T77 647 617 12 30 2.83

7A55 704 682 13 27 2.87

7A60 714 685 10 - -

板 7055-T77 642 632 11 29 2.84

材 7150-T77 601 577 12 27 2.83

在时效硬化型合金中，7055铝合金算得上是其中的超高强铝合金，比起其它合金具有更高的强度,断裂韧性和拉伸性能。这类合金时效到峰值强度T6状态之后,它的应力腐蚀开裂倾向性能会明显升高,从而就会使它的安全性和可靠性稍微减弱。针对应力腐蚀敏感性高[8]这一现象，一般可以通过改变热处理方式的方法得到改善。

当前国内外最先进的商用高强高韧铝合金就是7055铝合金，它具有极高的强度、较好的韧性以及良好的抗应力腐蚀性等特点，所以它的应用前景非常广泛。材料的使用环境有多种多样，在各种各样的使用环境下，可能会受到不同性质的载荷，通过对这些不同性质载荷的研究可以完善材料性质、扩大材料应用范围以及还会对进行新材料及结构设计的研究具有重大意义。目前，在中国对7055铝合金的研究是比较少的，它仍然处于初级阶段，对于新型高性能铝合金，不同加载条件下的力学性能仍不够充分，需要用更多的实验、数据、结论、来验证它的性能。

1.4织构的研究概况

1.4.1织构的定义

一般在多晶体材料中，每一个晶粒都有不同的取向，整体来看，这些取向都是随机的并无规律可言，但是，在某些情况之下，晶粒会呈现特殊的排列方式，把这种特殊的取向排列称之为择优取向。科研人员对织构的初始定义就是这种多晶体的择优取向现象。但是,随着人们不断深入学习和研究，了解了织构更深层次的含义之后,随着工业生产领域对材料晶体取向要求的越来越高,对织构的初始的定义已不能准确地表达织构的含义。后来人们就认识到对织构更加准确的定义应该是:多晶体取向分布状态明显偏离随机分布的现象[9]。

1.4.2织构的存在

织构在很多情况下都会存在,其形成原因也有很多,但是金属材料中织构最常见的存在方式主要有以下三种:形变织构、铸造织构和再结晶织构。

铸造织构:金属铸件在凝固的过程中,随着铸件温度的越来越低结晶核会逐渐大。铸件内散热的方向性不同会使晶核长大产生不同的方向性，除此之外晶体结晶时生长速度的各向异性会造成选择生长现象,结果表明，只有与耗热方向平行的快速生长的晶核长大，最后形成晶粒间相互平行的晶粒，形成铸件织构。

形变织构:当金属材料变形时，晶粒会旋转。同时，大多数晶体聚集成一定的方向，形成织构。在热变形过程中金属会随时发生再结晶现象,晶体取向也是不断发生变化的,因此通常情况下热变形织构比较复杂,没有特定的形式。织构会随着热变形条件的变化而不断变化，非常不稳定，但是金属在冷轧之后织构就会趋于稳定。

再结晶织构:金属发生变形之后发生再结晶。采取的退火工艺不同，就会发生回复,晶粒长大，再结晶及二次再结晶等现象。一般情况下形核和晶核长大的过程称为再结晶,但是晶核形成的区域以及有哪些晶核能够长大,这由发生变形后金属材料内晶粒的取向所决定,因此，再结晶织构通常出现在再结晶材料中。

1.4.3织构的表达

织构的表达方式有很多种,随着科学的进步和人们对织构的深入研究，发现了用极图法、反极图法、取向分布函数等方法来表达织构,后一种表达方法都是通过前一种方法的完善和简化而得来的,有了这些方法，织构的表达更加简便和精确。