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2524铝合金作为重要的航空材料,主要应用于飞机的蒙皮、机翼下壁板等关键部位,2E12铝合金是国内在2524合金基础上进一步降低Fe、Si杂质含量研制而出。本论文采用OM、SEM (EBSD)、TEM、EDS、DSC、硬度测试、电导率测试、室温拉伸性能测试和疲劳裂纹扩展速率测试等分析手段,研究了国产2E12-T3和进口2524-T3铝合金微观组织、常规力学性能、疲劳裂纹扩展速率以及微观裂纹扩展路径等,得出影响国产2E12-T3铝合金疲劳裂纹扩展性能的主要因素,并提出工艺优化方案,并对优化工艺2E12-T3铝合金进行疲劳裂纹扩展性能评价,从而获得疲劳性能基本达到进口2524-T3铝合金水平的国产2E12-T3铝合金,获得如下实验结果和结论:国产2E12-T3合金晶粒明显细小、均匀,近似呈等轴晶,发生了更高程度的再结晶,进口2524-T3合金晶粒呈典型轧制纤维状;两种合金基体内均分布有少量未溶的AlCu、AlCuMg和富Fe等粗大第二相;国产2E12-T3合金晶内的Al20Cu2Mn3棒状相数量略多于进口2524-T3合金,且棒状粒子间距更密;两种合金都为T3态,时效析出强化相皆为与基体相共格的GP区结构。国产2E12-T3合金的疲劳裂纹扩展速率明显高于进口2524-T3合金,且两者的断口形貌具有明显的差异,2E12-T3合金较平坦,辉纹间距较大,韧窝数量较少,而2524-T3合金断口较粗糙,辉纹间距较小,韧窝数量较多。国产2E12-T3与进口2524-T3合金在微观组织方面的最主要区别为再结晶程度大小,为了降低国产2E12-T3合金的再结晶程度,可在最后一道轧制之前添加一道低温退火,充分释放材料内部累积的过高形变能,同时可以保留形变组织。优化工艺2E12-T3合金晶粒组织发生非常明显的改变,获得了与进口2524-T3合金相似的纤维状状组织,尤其是1.2mm厚优化工艺2E12-T3铝合金纤维状特征更加突出,基本达到进口2524-T3合金水平。通过对优化工艺2E12-T3铝合金进行疲劳裂纹扩展性能评价,发现添加中间退火工艺能够有效地降低2E12-T3合金的裂纹扩展速率,并延长2E12-T3合金的剩余疲劳寿命,其中1.2mm厚优化工艺2E12-T3合金疲劳裂纹扩展速率曲线与2524-T3合金基本重合,且其剩余疲劳寿命高达4.10×104周,比进口2524-T3合金的4.24x 104周仅低约为3%,疲劳性能基本达到进口水平。