【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及有色金属热处理工艺领域，具体涉及一种7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法。
技术介绍
1、7xxx系铝合金具有优良的综合性能，被广泛的应用于航空航天等领域，随着我国在航空航天等领域不断进步，对7xxx系铝合金的性能提出了更高的要求。
2、7xxx系铝合金铸锭通常采用半连续铸造的方式制备得到，一般具有明显的偏析特征和组织不均匀性，采用良好的均匀化热处理能够消除枝晶偏析并充分溶解非平衡相，使溶质的浓度逐渐均匀化，获得理想的均匀化热处理组织，为后续的变形加工和热处理做好准备。若均匀化热处理不完善，组织中残留部分尺寸粗大的第二相，会显著降低合金的塑性，在变形过程中容易开裂；此外，组织中残留的第二相也会影响成品态铝合金材料的性能，包括剥落腐蚀、断裂韧性等。
3、目前针对7xxx系铝合金铸锭均匀化热处理组织的评价方法没有统一的认识，对均匀化热处理效果的好坏缺乏系统而规范的衡量标准，因此非常有必要提出一种明确的判定铝合金铸锭均匀化热处理效果的评价方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，该方法根据均匀化热处理铸锭中易残留的低熔点共晶相和难溶相形貌及颜色差异，使用金相法直观判定，判断铸锭中低熔点共晶相数量，对铸锭均匀化热处理效果进行评价，指导实际生产中7xxx系铝合金铸锭均匀化热处理制度的调控。
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种7xxx系铝合金铸锭均匀化效
4、（1）从经均匀化热处理的7xxx系铝合金圆铸锭或扁铸锭上切取横截面切片，并在切片上沿圆铸锭直径（d）方向或扁铸锭厚度（t）方向从中心到边部选取1~5个特征位置切取最小尺寸5mm以上的样品；
5、（2）对样品进行短时回溶处理，处理制度为：450℃~485℃保温处理5~50min，室温水淬火冷却；
6、（3）将短时回溶处理后的样品制备成金相试样，制备步骤包括研磨、粗抛、精抛和浸蚀，浸蚀时间为5~25s；
7、（4）采用金相显微镜观察制备好的金相试样，在50~1000倍的范围内选择合适的放大倍数进行统一拍摄，拍摄视场随机选取，同一放大倍数拍摄的照片不少于10张；
8、（5）根据残留第二相的形貌特征，利用图像处理分析软件对步骤（4）得到的金相照片中低熔点alznmgcu四元相的残留数量进行统计计算，评价铸锭的均匀化效果。
9、进一步地，在步骤（1）中，所述特征位置选取圆铸锭横截面切片中心、d/4处、边部3个等间距的位置（见图1所示），或扁铸锭横截面切片沿扁铸锭厚度方向中心、t/4处、边部3个等间距的位置（见图2所示），切取8~25mm见方的样品。
10、进一步地，在步骤（1）中，所述特征位置选取圆铸锭横截面切片中心和d/4位置，或扁铸锭横截面切片沿扁铸锭厚度方向中心和t/4位置。
11、进一步地，在步骤（2）中，短时回溶处理淬火冷却转移时间小于60s。
12、在短时回溶处理过程中，温度过低时，铸锭中的脱溶析出相回溶不完全，温度过高时，铸锭中低熔点共晶相发生回溶甚至过烧，影响对铸锭均匀化热处理效果判断的准确性。进一步优选地，短时回溶处理温度为465℃~475℃，保温时间为25~35min，淬火冷却的转移时间小于15s。
13、进一步地，在步骤（3）中，抛光所用抛光膏或抛光剂为金刚石抛光膏或抛光剂。
14、进一步地，在步骤（3）中，浸蚀溶液选用铬酸溶液，配比为1ml hf+16ml hno3+83mlh2o+3g cro3，浸蚀时间为5~15s。
15、进一步地，在步骤（4）中，金相照片拍摄要求观察倍数优选100倍～500倍，其中选择100倍放大倍数拍摄不少于10张，选择200倍放大倍数拍摄不少于10张，选择500倍放大倍数拍摄不少于15张。
16、进一步地，在步骤（5）中，低熔点共晶相为alznmgcu四元相，呈现黑色，其他粗大第二相呈浅灰色或红褐色的形貌为难溶相。因此，对于低熔点alznmgcu四元相的识别依据其呈黑色、其他粗大第二相呈浅灰色或红褐色的形貌特征进行区分。
17、本专利技术的优点在于：
18、本专利技术通过采取适配的短时回溶处理消除了7xxx系铝合金铸锭在均匀化热处理后的缓慢冷却过程中脱溶析出的第二相，准确地还原了工业化生产铸锭在完成均匀化热处理时第二相的实际残留状况，保证了铸锭均匀化热处理效果评价的科学性；并根据7xxx系铝合金铸锭中低熔点共晶相和难溶相两类第二相形貌存在的差异性，且在经过特定的磨抛、浸蚀后会呈现出不同的特征颜色的特点（7xxx系铝合金均匀化热处理铸锭中第二相区分示意图见图3所示），实现了对铸锭中第二相种类的准确分辨，由此根据铸锭中低熔点共晶相数量统计计算结果，可准确、高效、便捷地判断7xxx系铝合金铸锭的均匀化效果。
19、本专利技术创新性提供了一种通过金相法直观判定7xxx系铝合金铸锭均匀化效果的方法，可以指导铸锭的均匀化热处理工艺，具有操作简单、经济适用的特点。
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1.一种7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，其特征在于，在步骤（1）中，特征位置选取圆铸锭横截面切片中心、D/4处、边部3个等间距的位置，或扁铸锭横截面切片沿扁铸锭厚度方向中心、T/4处、边部3个等间距的位置，切取8~25mm见方的样品。
3.根据权利要求1所述的7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，其特征在于，在步骤（1）中，特征位置选取圆铸锭横截面切片中心和D/4位置，或扁铸锭横截面切片沿扁铸锭厚度方向中心和T/4位置。
4.根据权利要求1所述的7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，其特征在于，在步骤（2）中，淬火冷却的转移时间小于60s。
5.根据权利要求1所述的7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，其特征在于，在步骤（2）中，短时回溶处理温度为465℃~475℃，保温时间为25~35min，淬火冷却的转移时间小于15s。
6.根据权利要求1所述的7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，其特征在于
7.根据权利要求1所述的7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，其特征在于，在步骤（4）中，观察倍数100倍～500倍。
8.根据权利要求7所述的7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，其特征在于，选择100倍放大倍数拍摄不少于10张，选择200倍放大倍数拍摄不少于10张，选择500倍放大倍数拍摄不少于15张。
9.根据权利要求1所述的7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，其特征在于，在步骤（5）中，对于低熔点AlZnMgCu四元相的识别依据其呈黑色、其他粗大第二相呈浅灰色或红褐色的形貌特征进行区分。
...【技术特征摘要】
1.一种7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，其特征在于，在步骤（1）中，特征位置选取圆铸锭横截面切片中心、d/4处、边部3个等间距的位置，或扁铸锭横截面切片沿扁铸锭厚度方向中心、t/4处、边部3个等间距的位置，切取8~25mm见方的样品。
3.根据权利要求1所述的7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，其特征在于，在步骤（1）中，特征位置选取圆铸锭横截面切片中心和d/4位置，或扁铸锭横截面切片沿扁铸锭厚度方向中心和t/4位置。
4.根据权利要求1所述的7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，其特征在于，在步骤（2）中，淬火冷却的转移时间小于60s。
5.根据权利要求1所述的7xxx系铝合金铸锭均匀化效果评价的方法，其特征在于，在步骤（2）中，短时回溶处理温度为465℃~475℃，保温时间为...
【专利技术属性】
技术研发人员：于明洋，李锡武，熊柏青，张永安，李志辉，温凯，闫丽珍，石国辉，李亚楠，闫宏伟，高冠军，祝楷，刘红伟，肖伟，李颖，
申请(专利权)人：有研工程技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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