分析热处理制度对AA6016铝合金板材性能和组织的影响

　　6000系铝合金主要用于汽车车身外覆盖件，因此其烘烤硬化性能及冲压成形性能备受关注。本章通过单向拉伸试验、烘烤硬化试验、Kahn撕裂试验、SEM试验、DSC.金相组织观察等一系列试验手段，研究分析了AA6016铝合金板材的烘烤硬化性能(预变形量、烘烤温度及保温时间三种工艺因素对烘烤硬化性能的影响)和经不同烘烤硬化处理后其断裂韧性，并且从热力学角度和微观角度解释了烘烤硬化性能及断裂韧性变化的机理。

　　一、试验方法

　　(1)单向拉伸及烘烤硬化试验

　　首先根据第二章性能测试方法测试AA6016铝合金板材原始性能参数。测定其材料性能参数后研究铝合金的烘烤硬化性能。根据第二章图2.2所示BH值测试方法可以测得AA6016铝合金板材的BH值。由预变形量、烘烤温度及保温时间的不同，设计了三组不同方案，研究AA6016铝合金的烘烤硬化性能(主要以BH值衡量)与三种工艺因素的关系。三组试验方案如下:

　　①预变形量对AA6016铝合金板材BH值影响试验。对铝合金试样进行不同的拉伸预变形，变形量分别为2}, 3}, 5}，然后均进行170℃烘烤30min试验。

　　②保温时间对AA6016铝合金板材BH值影响试验。对试样统一进行2%的预变形，烘烤温度均为170 0C，保温时间分别为15min, 30min, 45min, 60mino

　　③烘烤温度对AA6016铝合金板材BH值影响试验。对该组试样进行2%预变形处理，烘烤时间全部为30min，但烘烤温度分别为1000C, 1250C, 1500C, 1700C, 1850C,200 0C。

　　试验过程如前所述，按照各组的设计方案进行烘烤处理，最后进行拉伸试验，测量屈服强度，得出不同烘烤条件下的BH值。将试验数据绘制成关系曲线，分别进行探讨。

　　(2) Kahn撕裂试验及SEM

　　研究分析AA6016铝合金板材预变形量、烘烤温度及保温时间三种工艺因素与其烘烤硬化性能的关系之后，利用Kahn撕裂试验测定烘烤硬化对铝合金板材的断裂韧性影响(Kahn撕裂试样的预变形量均为3%，之后对其进行不同温度的烘烤硬化处理)。从Kahn撕裂试样断口处截取SEM试样，通过SEM观察并分析Kahn撕裂断口。

　　(3) DSC试验和金相组织观察

　　为分析AA6016铝合金板材烘烤硬化性能，对AA6016-T4板材做DSC试验分析并观察分析经不同烘烤硬化处理铝合金板材的金相组织，分别从热力学角度和微观层面解释AA6016铝合金板材的烘烤硬化性能。