1.發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明一般涉及高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品和制造這種產(chǎn)品的方法。
2.背景
高強度7xxx(Al-Zn)鋁合金產(chǎn)品廣泛用于航空結(jié)構(gòu)應(yīng)用,其中同時對材料強度、斷裂韌性、抗疲勞性和抗腐蝕性具有要求。為了主動降低航空器重量以提高燃料效率,機身制造商和鋁材料制造商堅定地推行厚板高強度7xxx鋁合金。這對于大尺寸的商用航空器是非常重要的,其中通過整體制造工藝制造大量的大尺寸零件以降低成本。在這種大尺寸整體組件中需要厚板。然而,高強度和高厚度的組合在生產(chǎn)這種厚板高強度鋁產(chǎn)品方面對鋁制造工業(yè)帶來了極大的冶金學(xué)上的挑戰(zhàn)。由于這種極大的冶金學(xué)挑戰(zhàn),目前僅可獲得非常有限的商業(yè)產(chǎn)品用于這種重要的航空應(yīng)用(基于最新的在鋁業(yè)協(xié)會注冊的鋁和鋁合金產(chǎn)品的“鋁業(yè)協(xié)會:2011黃/黃褐色薄片(Aluminum Association:2011 Yellow/Tan Sheets)”和“2011版黃/黃褐色薄片附錄(Addendum to 2011Edition of Yellow/Tan Sheets)”)。
鋁合金產(chǎn)品的化學(xué)成分對最終產(chǎn)品性質(zhì)具有顯著的影響。在7xxx系鋁合金中,通常添加高水平的Zn、Mg和Cu以實現(xiàn)高強度和抗腐蝕性。然而,具有過高含量的Zn和Mg的成分通常對抗應(yīng)力腐蝕破裂(stress corrosion cracking,SCC)和斷裂韌性性能具有負面影響。另外,過高的Cu濃度也顯著增加高水平的不期望出現(xiàn)的Al2MgCu粗顆粒和板表面至中心的宏觀偏析(macro-segregation)的風(fēng)險。在鑄造過程中,Al2MgCu大顆粒能夠在固化過程中形成。這種大顆粒通常能夠在后續(xù)的均質(zhì)化和固溶加熱處理過程中溶解。然而,如果Cu含量過高,則這會促進極高水平的Al2CuMg顆粒,所述顆粒在后續(xù)熱處理過程中不能被溶解。那些未溶解的Al2CuMg顆粒顯著降低強度和 損傷容限性能。
為了實現(xiàn)時效析出硬化,時效處理之前Cu、Mg和Zn合金元素必需在固溶體中。通常通過固溶加熱處理和后續(xù)的冷水淬火加工步驟來實現(xiàn)該目的。當Mg、Zn和Cu水平更高時,極難溶解所有的組分顆粒,其消耗大量的添加于固溶體中的合金元素。更重要的是,更高水平的合金元素增加淬火過程中粗顆粒析出的可能性。這對于淬火過程中采用慢冷卻速率的厚板而言是特別重要的。相較于高強度7xxx鋁合金的厚橫截面產(chǎn)品,薄橫截面產(chǎn)品更容易實現(xiàn)更好的強度和其他性質(zhì)。隨著橫截面的增加,板中的淬火相關(guān)的冷卻速率顯著降低,不僅降低整體強度,還降低斷裂韌性。該現(xiàn)象也稱作高強度7xxx厚板淬火敏感性,其在高強度7xxx鋁合金中具有重要影響。
總而言之,復(fù)雜的時效硬化行為、特定的厚板淬火條件、嚴格的損傷容限和防腐蝕要求的組合,使得人們需要發(fā)現(xiàn)一種非常精細、優(yōu)化的且可能很窄的化學(xué)范圍。在航空應(yīng)用中,特別是大型商用航空器對這種新型合金存在強烈的需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品,該產(chǎn)品具有8.0-8.4重量%的Zn;1.5-2.0重量%的Mg;1.1-1.5重量%的Cu;4.0-5.3的Zn/Mg重量百分比;0.14-0.19的Cu/Zn重量百分比;10.7-11.6重量%的Cu+Mg+Zn;一種或多種選自下組的元素:不高于0.2%的Zr,不高于0.2%的Sc,不高于0.2%的Hf;作為余分的Al;以及雜質(zhì)。
在本發(fā)明的一個實施方式中,通過精確控制的熱機械加工來制作厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品。
所述合金優(yōu)選能夠制作厚度為3-10英寸、更優(yōu)選厚度為4-10英寸、進一步更優(yōu)選厚度為4-8英寸的板產(chǎn)品、擠出產(chǎn)品和鍛造產(chǎn)品。在一個實施方式中,所述鋁合金產(chǎn)品還具有必要的航空應(yīng)用中所需的短邊方向(short-transverse)的延展性、損傷容限性能以及防腐蝕性能。這種板產(chǎn)品、鍛造產(chǎn)品和擠出產(chǎn)品適合用于制造航空結(jié)構(gòu)組件,例如大型商用飛機機翼組件。
令人驚訝地發(fā)現(xiàn),具有高的Zn化學(xué)組成、以及精密設(shè)計的Mg和Cu含 量、Zn/Mg和Cu/Zn重量百分比、和審慎控制的熱機械加工的鋁合金,能夠制造此前從未實現(xiàn)的具有高強度、更好的損傷容限和抗腐蝕性質(zhì)的3-10”厚度的厚產(chǎn)品。
在一個實施方式中,高強度7xxx厚板鋁產(chǎn)品在商用飛機方面提供顯著的燃料效率和成本降低優(yōu)勢的有前景的機會,特別是對大型商用航空器而言。本發(fā)明的這種應(yīng)用的一個示例為整體設(shè)計機翼翼盒,其需要厚橫截面7xxx鋁合金產(chǎn)品。材料強度對重量減少而言是一個關(guān)鍵設(shè)計因素。另外,重要的是短邊方向(ST)拉伸延展性、損傷容限、抗腐蝕性能,例如抗脫落和抗應(yīng)力腐蝕、和抗疲勞破裂擴展。
附圖的簡要說明
通過以下對本發(fā)明優(yōu)選實施方式的詳細描述并結(jié)合附圖,本發(fā)明的特征和優(yōu)點將是顯而易見的,其中:
圖1示出了美國專利6,972,110和本發(fā)明范圍的32種化學(xué)組成的Cu和Zn水平的對比;
圖2示出了4”的發(fā)明和非發(fā)明合金板的強度和斷裂韌性;
圖3示出了6”的發(fā)明和非發(fā)明合金板的強度和斷裂韌性;
圖4示出了7.5”的發(fā)明和非發(fā)明合金板的強度和斷裂韌性;
圖5示出了Cu+Mg+Zn對7.5”厚板的斷裂韌性的效果,表明過高或過低的Cu+Mg+Zn導(dǎo)致更差的斷裂韌性;
圖6示出了Cu/Zn比對7.5”厚板的斷裂韌性的效果;和
圖7示出了Zn/Mg比對6”厚板的斷裂韌性的效果。
發(fā)明詳述
厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品,該產(chǎn)品具有8.0-8.4重量%的Zn;1.5-2.0重量%的Mg;1.1-1.5重量%的Cu;4.0-5.3的Zn/Mg重量百分比;0.14-0.19的Cu/Zn重量百分比;10.7-11.6重量%的Cu+Mg+Zn;一種或多種選自下組的元素:不高于0.2重量%的Zr,不高于0.2重量%的Sc,和不高于0.2重量%的Hf;作為余分的Al;以及雜質(zhì)。
上述范圍的上限和下限應(yīng)理解為包括所述范圍內(nèi)的所有數(shù)值。應(yīng)理解在8.0-8.4重量%的Zn的范圍內(nèi),Zn的量的上限或下限可選自8.0、8.1、8.2、8.3 和8.4重量%Zn。應(yīng)理解在1.5-2.0重量%的Mg的范圍內(nèi),Mg的量的上限或下限可選自1.5、1.6、1.7、1.8、1.9和2.0重量%Mg。應(yīng)理解在1.1-1.5重量%的Cu的范圍內(nèi),Cu的量的上限或下限可選自1.1、1.2、1.3、1.4和1.5重量%Cu。應(yīng)理解在4.0-5.3的Zn/Mg重量百分比的范圍內(nèi),Zn/Mg重量百分比的上限和下限可選自4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、4.5、4.6、4.7、4.8、4.9、5.0、5.1、5.2和5.3的Zn/Mg重量百分比。應(yīng)理解在0.14-0.19的Cu/Zn重量百分比的范圍內(nèi),Cu/Zn重量百分比的上限和下限可選自0.14、0.15、0.16、0.17、0.18和0.19的Cu/Zn重量百分比。應(yīng)理解在10.7-11.6重量%的Cu+Mg+Zn的范圍內(nèi),Cu+Mg+Zn的量的上限或下限可選自10.7、10.8、10.9、11.0、11.1、11.2、11.3、11.4、11.5和11.6重量%Cu+Mg+Zn。
根據(jù)本發(fā)明的特殊的化學(xué)組成范圍以及Zn/Mg比和Cu/Zn比,使得淬火和時效熱處理過程中的析出物呈現(xiàn)獨特的熱力學(xué)和動力學(xué)行為。
通常添加Zn和Mg以制作亞穩(wěn)態(tài)和/或穩(wěn)態(tài)的MgZn2(η’和/或η相)及其變化相,所述相為主要析出物硬化相。然而,時效硬化相的實際化學(xué)組成遠比1:2的Mg/Zn原子比復(fù)雜。4.0-5.3的Zn/Mg重量百分比令人驚訝地給出了最優(yōu)化的物理冶金學(xué),其適合于厚板的高強度和斷裂韌性性質(zhì)。
通常添加銅以提高抗SCC性能。Cu可顯著提高擊穿電位,導(dǎo)致更好的抗腐蝕性能。在淬火和時效加工過程中,Cu能替換MgZn2型相中的Zn,以在粒界和/或基質(zhì)中形成Mg(ZnCuAl)2相。因此,應(yīng)當針對不同的Zn和Mg水平以及板厚仔細考慮Cu的水平,其影響淬火過程中的析出。0.14-0.19的Cu/Zn比令人驚訝地給出了最優(yōu)化的物理冶金學(xué)性質(zhì),其適合于厚板的高強度和斷裂韌性性質(zhì)。
在一個實施方式中,厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品包含≤0.12重量%的Si、優(yōu)選≤0.05重量%的Si。在一個實施方式中,厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品包含≤0.15重量%的Fe、優(yōu)選≤0.08重量%的Fe。在一個實施方式中,厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品包含≤0.2重量%的Mn。在一個實施方式中,厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品包含≤0.04重量%的Cr,優(yōu)選合金中除了作為雜質(zhì)的Cr之外未添加Cr。在一個實施方式中,厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品包含≤0.06重量%的Ti。
本發(fā)明的厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品也可包含低水平非有意包含的“雜 質(zhì)”。所述“雜質(zhì)”是指除了上述Al、Zn、Mg、Cu、Zr、Sc、Hf、Si、Fe、Mn、Cr和Ti之外的任意其他元素。
優(yōu)選地,厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品(例如板產(chǎn)品、鍛造產(chǎn)品和擠出產(chǎn)品)適合用于制作航空結(jié)構(gòu)組件,例如大型商用飛機機翼組件。所述合金的厚度較好是3-10英寸,優(yōu)選4-10英寸,更優(yōu)選4-8英寸,以用于制作板產(chǎn)品、擠出產(chǎn)品和鍛造產(chǎn)品。在一個實施方式中,所述鋁合金產(chǎn)品還具有必要的航空應(yīng)用中所需的損傷容限性能以及抗腐蝕性能。
本發(fā)明具有多種有利的機械和物理性質(zhì)。在本發(fā)明的一個實施方式中,術(shù)語“高強度”是指在1/4厚度(th/4)處的最小長邊(Long-Transverse,LT)屈服強度為(74-0.56*以英寸計的板厚)ksi,且在th/4處的最小LT極限強度為(78-0.36*以英寸計的板厚)ksi。在本發(fā)明的一個實施方式中,厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品的斷裂韌性值是在th/4處為最小27ksi-in1/2。在本發(fā)明的一個實施方式中,ST拉伸延展性至少為(7-0.5*以英寸計的板厚)%。在本發(fā)明的一個實施方式中,可觀察到改善的剝離,例如好于或等于th/10和th/2處的根據(jù)ASTM G34的EA EXCO評級。在本發(fā)明的一個實施方式中,可觀察到改善的抗應(yīng)力腐蝕,例如T7651回火物(T7651 temper)中根據(jù)ASTM G47為25ksi時至少20天,優(yōu)選30ksi時至少20天。
在本發(fā)明的一個實施方式中,通過精密設(shè)計的化學(xué)組成范圍和精確控制的熱機械加工來制作厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品。在一個實施方式中,該厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品用于航空器應(yīng)用。
如所示,厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品可用于制作板產(chǎn)品、擠出產(chǎn)品和鍛造產(chǎn)品。在一個實施方式中,厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品用于制備鍛造產(chǎn)品(wrought product),該產(chǎn)品是具有上述實施方式的任意化學(xué)組成的軋制厚板??墒褂靡阎募庸l件(例如均質(zhì)化、熱軋制、固溶熱處理和時效處理)來制造所述軋制厚板。
在一個實施方式中,厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品的鑄錠可被鑄造、均質(zhì)化、熱軋制、固溶熱處理、冷水淬火、任選地拉伸和時效處理以達到所需的回火度。在一個實施方式中,厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品是經(jīng)過最終T7651和T7451回火的板,其厚度范圍為3-10英寸??稍?54-491℃(849-916℉)的溫度 對所述鑄錠進行均質(zhì)化。所述熱軋制的入爐(start)溫度可以是385-450℃(725-842℉)。出爐溫度可以是與入爐溫度相似的范圍。可在454-491℃(849-916℉)的溫度對所述板進行固溶熱處理。將板冷水淬火至室溫,并可進行約1.5-3%的拉伸。淬火板可經(jīng)過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任意時效操作,包括但不限于制作最終T7651或T7451回火物的兩步時效操作。當使用T7651回火時,第一階段的溫度范圍可以是100-140℃(212-284℉),時長為4-24小時,第二階段的溫度范圍可以是135-200℃(275-392℉),時長為5-20小時。
表1以T7651回火的大于4”的厚板比較了本發(fā)明的合金化學(xué)組成和目前可得的其他鋁合金產(chǎn)品,所述其他鋁合金產(chǎn)品基于最新的“鋁業(yè)協(xié)會:2011黃/黃褐色薄片(Aluminum Association:2011Yellow/Tan Sheets)”和“鋁標準和數(shù)據(jù)(Aluminum Standard and Data)2013”。應(yīng)指出,盡管有更多的可用于低于4”厚度板和T7451回火物的市售可得的合金,僅有極少的合金可用于厚度大于4”的板和高強度T7651回火物。
如表1所示,本發(fā)明的合金具有與其他合金不同的化學(xué)組成。AA7140和AA7081具有遠少于本發(fā)明的合金的Zn,且AA7085具有低于本發(fā)明的合金的Zn。Zn對高強度性質(zhì)而言非常重要。另外,AA7065和AA7140合金的Cu/Zn重量百分比遠高于本發(fā)明的合金。高Cu/Zn重量百分比可顯著降低強度潛力,因為Cu在固化過程中可消耗更多的Mg而形成不期望的Al2CuMg顆粒。
表1
如表1所示,最接近的產(chǎn)品是AA7085-T7651,其Zn含量低于本發(fā)明。AA7085由Alcoa注冊,并在美國專利US 6,972,110中進行了描述。在該專利中,研究了實驗室規(guī)模樣品和4種市售規(guī)模產(chǎn)品的28種不同的化學(xué)組成。圖 1比較了這32種化學(xué)組成和本發(fā)明范圍中的Cu和Zn水平。其清楚說明了本發(fā)明的合金的獨特性。盡管美國專利6,972,110中對非常廣范圍的化學(xué)組成進行了探討,但是本發(fā)明的合金的化學(xué)組成范圍未在美國專利6,972,110中進行研究。
美國專利6,790,407中也對具有高含量的Zn的7xxx高強度鋁合金進行了探討。應(yīng)當注意的是,美國專利6,790,407中描述的合金需要主動添加某一水平的Cr、Ni和氫,以實現(xiàn)更好的晶粒結(jié)構(gòu)、析出以及均勻的非金屬夾雜物。相反,本發(fā)明的合金不需要這些元素,因為這些元素對斷裂韌性具有潛在的負面影響。美國專利6,790,407中詳細公開了7種合金。美國專利6,790,407中,除了合金2以外,所有的合金均具有高于1.5重量%的Cu。關(guān)于美國專利6,790,407中的合金2,其Mg和Zn的量顯著高于本發(fā)明的合金,Cu和Mg的包含范圍分別為1.1-1.5重量%和1.5-2.0重量%。
盡管下述實施例說明了本發(fā)明的多種實施方式,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解如何根據(jù)本發(fā)明制作其他的厚板高強度7xxx鋁合金產(chǎn)品。實施例不應(yīng)限制本發(fā)明的保護范圍。
實施例(工廠試驗)
通過商業(yè)的DC(直接冷卻,Direct Chill)鑄造工藝對16種工業(yè)規(guī)模的鑄錠進行了鑄造,并加工為不同厚度的板。表2給出了所選的具有不同尺寸的板的典型化學(xué)組成。
表2:工業(yè)規(guī)模鑄錠的化學(xué)組成
合金A、B、D-F以及I-L為發(fā)明合金。合金C不是發(fā)明合金,因為與發(fā)明合金相比Mg含量過高且Zn/Mg重量百分比過低。合金G不是發(fā)明合金,因為Cu含量過高,Zn含量過低,Zn/Mg重量百分比過低,Cu/Zn重量百分比過高,Cu+Mg+Zn含量過低。合金H不是發(fā)明合金,因為Mg含量過高且Zn/Mg重量百分比過低。合金M不是發(fā)明合金,因為Cu含量過高,Zn含量過低,Zn/Mg重量百分比過低,Cu/Zn重量百分比過高,Cu+Mg+Zn含量過低。合金N不是發(fā)明合金,因為Zn含量過高。合金O不是發(fā)明合金,因為Cu含量過高,Zn含量過高,且Cu+Zn+Mg含量過高。合金P不是發(fā)明合金,因為Zn含量過高,Zn/Mg重量百分比過高,且Cu+Mg+Zn含量過高。
鑄錠經(jīng)過均質(zhì)化、熱軋制、固溶熱處理、淬火、拉伸和時效處理,形成厚度為4英寸-7.5英寸的最終T7651回火板。在465-485℃(869-905℉)的溫度對所述鑄錠進行均質(zhì)化。所述熱軋制的入爐溫度是400-440℃(752-824℉)。出爐軋制溫度是與入爐溫度相似的范圍。對各個道次的軋制變形量(rolling reduction)進行審慎控制,以在熱軋制加工過程中實現(xiàn)目標溫度。
在470-485℃(878-905℉)的溫度對所述板進行固溶熱處理,冷水淬火至室溫,并進行約1.5-3%的拉伸。采用兩步時效操作以制作最終T7651回火物。第一階段的溫度范圍是110-130℃(230-266℉),時長為4-12小時,第二階段的溫度范圍是145-160℃(293-320℉),時長為8-20小時。
表3給出了拉伸和斷裂韌性性質(zhì)。橫向(LT)的0.2%偏置屈服強度(TYS)按照ASTM B557說明書在1/4厚度(T/4)測定。T-L方向的1/4厚度(T/4) 處的平面應(yīng)變斷裂韌性(K1c)按照ASTM E399使用CT試樣進行測定。
表3:最終T7651回火板的拉伸和斷裂韌性性質(zhì)
圖2比較了發(fā)明合金(合金A和B)和非發(fā)明合金(合金C)的4”厚度的板的強度和斷裂韌性。在相同的工業(yè)加工途徑和最終板厚的情況下,發(fā)明合金A和合金B(yǎng)具有比合金C更好的強度和斷裂韌性性能,合金C相較于發(fā)明合金具有過高的Mg含量和過低的Zn/Mg比。結(jié)果表明發(fā)明合金相較于非發(fā)明合金具有令人驚訝的好得多的性能。其還表明,與發(fā)明合金存在小的化學(xué)組成偏差能夠嚴重降低最終產(chǎn)品的性質(zhì)。
圖3示出了發(fā)明合金(D、E和F)和非發(fā)明合金(G和H)的6”厚度的板的強度和斷裂韌性。合金G和H均具有比發(fā)明合金D-F更低的斷裂韌性,以及相似或更低的強度。合金G不是發(fā)明合金,因為Cu含量過高,Zn含量過低,Zn/Mg重量百分比過低,Cu/Zn重量百分比過高,且Cu+Mg+Zn含量過低。合金H不是發(fā)明合金,因為Mg含量過高且Zn/Mg重量百分比過低。結(jié)果表明發(fā)明合金相較于非發(fā)明合金具有令人驚訝的好得多的性能。其還確認,即便與發(fā)明合金存在小的化學(xué)組成偏差,也能夠嚴重降低最終產(chǎn)品的性質(zhì)。
圖4示出了發(fā)明合金(I-L)和非發(fā)明合金(M-P)的7.5”厚度的板的強度 和斷裂韌性。所有的非發(fā)明合金與發(fā)明合金相比,均具有更低的強度和斷裂韌性。如表2所示,合金M不是發(fā)明合金,因為Cu含量過高,Zn含量過低,Zn/Mg重量百分比過低,Cu/Zn重量百分比過高,且Cu+Mg+Zn含量過低。合金N不是發(fā)明合金,因為Zn含量過高。合金O不是發(fā)明合金,因為Cu含量過高,Zn含量過高,且Cu+Zn+Mg含量過高。合金P不是發(fā)明合金,因為Zn含量過高,Zn/Mg重量百分比過高,且Cu+Mg+Zn含量過高。結(jié)果確認發(fā)明合金令人驚訝地比非發(fā)明合金具有好得多的性能。其再次表明,即便與發(fā)明合金存在小的化學(xué)組成偏差,也能夠嚴重降低最終產(chǎn)品的性質(zhì)。
圖5示出了斷裂韌性隨總體Cu+Mg+Zn的量而變化的關(guān)系??芍傮wCu+Mg+Zn含量為10.7-11.6%的發(fā)明合金具有最好的性能。為了實現(xiàn)更高的強度和更好的斷裂韌性(特別是對厚板產(chǎn)品),將總體Cu+Mg+Zn的量控制在最優(yōu)范圍是非常重要的。
圖6示出了斷裂韌性隨總體Cu/Zn重量百分比而變化的關(guān)系??芍l(fā)明合金的0.14-0.19的Cu/Zn重量百分比給出比其他范圍更好的性能。Cu對抗腐蝕性能的有利影響也受Zn水平的強烈影響。另外,過高的Cu含量也顯著增加不期望的Al2MgCu粗顆粒和板表面至中心的宏觀偏析(macro-segregation)的風(fēng)險。因此,Cu/Zn之比對航空應(yīng)用中所需的高強度、高損傷容限和抗腐蝕性能而言是非常重要的。
圖7給出了斷裂韌性隨Zn/Mg重量百分比而變化的關(guān)系??芍l(fā)明合金的4.0-5.3的Zn/Mg重量百分比給出比其他范圍更好的性能。Zn/Mg比例顯著影響亞穩(wěn)態(tài)和/或穩(wěn)態(tài)的MgZn2(η’和/或η相)及其在不同時效階段的變化相。
對4”、6”和7.5”的板厚時的發(fā)明合金的A、E和K進行了更為全面的在不同穿透(through)層和取向情況下的強度和斷裂韌性的評價。表4給出了全面的強度和斷裂韌性測試結(jié)果。T/2表示板的一半厚度,L、LT和ST分別表示軋制方向、長邊方向和短邊方向。
表4:全面的強度和斷裂韌性測試結(jié)果
抗應(yīng)力腐蝕對航空應(yīng)用而言是重要的。根據(jù)ASTM G47的要求實施了標準抗應(yīng)力腐蝕破裂性能測試,其中以恒定的偏斜度在3.5%NaCl溶液中進行交替浸漬。每個樣品測試3個試樣。所有的試樣均經(jīng)受住了30天的測試,在ST方向上30ksi應(yīng)力水平的條件下沒有產(chǎn)生破壞。同時,根據(jù)ASTM G34測試了抗剝離腐蝕。試樣尺寸為:LT方向51mm(2”),L方向102mm(4”)。在表面(T/10)和板中心(T/2)的厚度位置進行了測試?;贏STM G34,所有樣品均評級為點蝕。
雖然以優(yōu)選實施方式公開了本發(fā)明,但是應(yīng)理解在不偏離由以下權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的范圍的情況下,能夠進行各種額外的修改和變化。