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铝合金已成为汽车轻量化设计的首选材料,其中Al-Mg-Si合金因具有优良的碰撞吸能性能与成型性能而广泛应用于汽车的吸能结构设计。本文以两种在线淬火的Al-Mg-Si合金(6061与6061X)多胞截面型材为研究对象,系统地研究了6061X合金的时效硬化性能,以及两种合金型材在不同时效状态下的轴向压缩变形模式与吸能性能,并结合微观分析手段,探讨了引起两种合金性能差异的主要原因。本文首先采用不同的时效工艺(时效温度140℃-220℃,时间0-24h)对6061X合金进行时效处理,通过硬度测试研究了不同时效温度-时间组合对该合金力学性能的影响,研究表明6061X合金获得最高力学性能的时效工艺为180℃时效9h,并结合TEM分析得知,此时合金中的析出强化相为针状β"相;通过回归分析,在Johnson-Mehl-Avrami方程基础上建立了6061X合金的时效动力学模型。通过准静压实验研究了不同时效状态(180℃条件下0-540min)的6061X与6061合金型材的轴向压缩变形模式与吸能性能。研究表明:随时效时间的延长,6061X型材的变形模式由金刚石模式逐渐转变为手风琴模式,6061型材由伴有开裂现象的金刚石模式转变为沿棱边劈裂模式,两者吸能性能均提高。通过在型材上端侧壁开孔可降低第一峰值载荷,并影响型材的变形模式,开孔后6061X型材变形模式均为混合模式或手风琴模式,6061型材变形模式为伴有开裂现象的混合模式,该转变提高了型材变形的稳定性。对于原变形模式为金刚石模式的试样,开设诱导孔后,试样变形名义载荷增加,吸能性能提高;原变形模式为混合模式与手风琴模式的试样,开设诱导孔后,吸能性能降低。通过6061合金与6061X合金组织与性能的对比研究,发现6061合金中的晶粒组织沿厚度方向分布不均匀,近表层组织为粗大的再结晶晶粒,中间层为含亚晶的拉长晶粒,且晶粒趋于(111)排列,合金中的第二相粒子沿挤压方向排列;而6061X合金的晶粒组织为完全的再结晶晶粒,晶粒的择优取向程度较低。6061合金中晶粒形貌、晶体学取向以及第二相粒子分布的不均匀性造成其力学性能存在明显的各向异性,从而引起6061合金型材在弯曲作用下的横向裂纹。因而合理地改善合金的再结晶状态,可减少合金力学性能的各向异性。