蛛网状亚晶Al-Cu-Mg合金

强塑双高

受蛛网启发的亚晶结构通过位错吸收与应力应变共享,同时提升强度与塑性,突破传统Al-Cu-Mg合金的强塑倒置难题。

宋玉峰 · Qin, Zhang · 李恒 · Yuan, Xudong · Chen, Yu Qiang · Lu, Dingding · 刘文辉

International Journal of Plasticity 2025

参数信息

抗拉强度
619.6 MPa
维氏硬度
206.2 Hv
延伸率
8.23 %

技术优势

强塑双高

蛛网状亚晶像无数道墙,阻碍位错向大角度晶界迁移并吸收位错,减少应力集中,同时通过位错吸收和应力应变共享机制提升塑性。

硬度提升近四成

SRCA工艺后的维氏硬度达206.2 HV,比传统T6态提高39.8%,解决了时效强化合金硬度不足的问题。

延伸率翻倍

延伸率从4.31%提升到8.23%,增幅90.9%,同时强度也提升,打破了强度提高必然牺牲塑性的惯例。

仿生设计可扩展

仿生结构设计理念可推广到铁路轨道和车身结构设计等其他交通领域,为高强塑合金开发提供通用方法。

应用场景