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2219铝合金属于Al-Cu-Mn系合金,具备较好的高低温力学性能、焊接性能、断裂韧性和抗应力腐蚀性能,在工业与航空航天领域得到了广泛应用。热处理是该合金的主要强化手段之一,目前针对航空航天的某些具体应用,2219铝合金热处理工艺尚缺乏完善的数据积累,因此,本课题对2219铝合金热处理工艺的系统研究对其在航空航天领域的实际应用具有重要意义。本课题通过正交实验的方法,优化了2219铝合金的固溶和时效(T6)热处理工艺规范,并通过极差分析得到了影响材料抗拉强度(σb)、屈服强度(σ0.2)以及延伸率(δ)的主要因素;在此基础上,研究了主要工艺参数(固溶温度、固溶时间、时效温度以及时效时间),对2219铝合金的显微组织和力学性能的影响及其作用机制,获得以下研究结果:通过正交实验,对固溶温度、固溶时间、淬火转移时间、时效温度以及时效时间五个影响因素进行了极差分析和最优化分析。结果表明,对2219铝合金强度以及伸长率的影响较为显著的因素为固溶温度、时效温度和时效时间,因此在实验以及实际生产过程中应重点考虑这三个影响因素;T6热处理最佳热处理工艺制度为:固溶温度为535°C、固溶时间为40min、淬火转移时间为5s、时效温度为175°C、时效时间为12h。2219铝合金的硬度HV、σb、σ0.2和δ均随着固溶温度的升高和固溶时间的延长呈先增大后减小的趋势,但固溶时间对材料微观组织和力学性能的影响较小;随着时效时间的延长,2219铝合金的HV、σb、σ0.2和δ逐渐增大,达到峰值强度之后,随时效时间的延长而逐渐降低,δ随时效时间的延长呈下降趋势;时效温度分别为160°C、175°C和190°C时,随温度的升高,达到时效峰值的时间缩短,峰值HV、σb和σ0.2在175°C时达最大值;预变形可以加快达到峰值时效的时间,同时提高峰值时效强度值。时效过程中沿着平行于(200)晶面的方向析出了富铜相,富铜相的析出导致2219铝合金力学性能的提高。析出的富铜相呈正交交错的结构,能够阻止组织中位错的运动,从而提高合金组织内部的位错密度,使合金得到强化,另一方面,热处理过程中温度的升高或者保温时间的延长,均会导致晶粒长大,使材料力学性能降低。