鋁銅合金光學(xué)顯微結(jié)構(gòu)固溶熱處理前和固溶熱處理后，提出了一個(gè)未改性共晶Si顆?；哪Ｐ?，該模型由熱處理過程中的三個(gè)主要階段組成溶質(zhì)的質(zhì)量傳遞，不連續(xù)的相破碎，以及最后球化。鋁銅合金在熱處理過程中，硅粒子尖端基體中的硅原子擴(kuò)散到粒子的曲面上，導(dǎo)致了尖端共晶硅的溶解。硅原子的這種遷移最終導(dǎo)致共晶硅的破碎和球化，這從強(qiáng)度的角度來說是重要的，相比于作為應(yīng)力集中場所的尖銳邊緣的硅粒子。鋁銅合金鑄態(tài)(AC)和固溶熱處理(SHT)條件下的二次枝晶臂間距(SDAS)、孔隙率、變質(zhì)程度和晶粒尺寸。
鋁銅合金這個(gè)過程可以看出，SHT導(dǎo)致 SDAS和晶粒尺寸沒有明顯的變化，由于共晶Si顆粒的粗化導(dǎo)致顆粒密度顯著降低，以及Al2Cu在鋁基體中的溶解度幾乎完全。由于固溶溫度遠(yuǎn)低于初始熔化溫度，拉伸試驗(yàn)棒顯示孔隙率的變化可以忽略不計(jì)，即沒有初始熔化。時(shí)效處理對合金強(qiáng)度參數(shù)的影響。從鋁銅合金這一數(shù)字推斷出的主要意見總結(jié)如下:固溶熱處理后，在190℃人工時(shí)效2 h或155℃人工時(shí)效100 h，合金強(qiáng)度比鑄態(tài)強(qiáng)度提高了~64%。 在155或170°C長期老化可以提供最大的抗軟化能力。
鋁銅合金抗拉強(qiáng)度最大的減少發(fā)生在240°C 。同樣,顯著降低強(qiáng)度發(fā)生在衰老在190°C冗長的時(shí)間(從382 MPa 2 h 314 MPa在100 h)指示peak-aging結(jié)束或開始衰老。當(dāng)拉伸棒在高達(dá)350℃的溫度下時(shí)效，即使是在短時(shí)間內(nèi)時(shí)效2小時(shí)，鋁銅合金的UTS和YS水平降低最大。相對于155°C和170°C時(shí)效溫度下的上升和穩(wěn)定的強(qiáng)度曲線，在190°C及以上時(shí)效溫度下觀察到強(qiáng)度曲線的波動(dòng)，類似于Reif[23]報(bào)道的，在155℃時(shí)效溫度下，使用類似的鋁銅合金，觀察到上升的單調(diào)強(qiáng)度曲線。雖然在350℃時(shí)效2 h后(~5%)的塑性值最高，但沒有一種時(shí)效條件能達(dá)到固溶熱處理?xiàng)l件(~6.5%)的較高塑性值。這一觀察可以被認(rèn)為是合金A表現(xiàn)出的力學(xué)行為與Al-Si-Cu-Mg合金的共同的證據(jù)，后者的強(qiáng)度是以塑性為代價(jià)獲得的。
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