与传统铝合金相比，新型铝锂合金有高弹性模量、高比强度和刚度、良好的耐蚀性、可回收再利用等优点，是21世纪航空航天工业最有应用价值的轻质高强结构材料[1]
具有晶体织构的铝锂合金，表现出优良的强韧性[2]
因此，轧制和拉伸等形变处理是提高铝锂合金整体力学性能的常用方法
但是，经过轧制和拉伸的铝锂合金比传统铝合金具有更明显的各向异性，严重限制了其在航空航天领域的应用
影响铝锂合金各向异性的因素很多，其机理也很复杂
El-Aty等[3]研究了Al-Li合金的变形行为、强化机理和各向异性，认为影响合金各向异性的主要因素包括晶体织构、纤维取向和主要析出相的特征
Zhao等[4]研究了沉淀相对2090铝锂合金各向异性的影响，指出T1相容易在亚晶界处析出
其原因是，晶界附近的位错密度较高，晶间分层倾向的增大削弱了晶粒间的变形传递，从而使晶体织构对屈服强度各向异性的影响降低
Cho等[5]研究了晶粒形状和织构对铝锂合金板材屈服强度各向异性的影响，发现沿长晶轴45°方向施加外应力使最大剪应力沿晶界方向发展，位错最容易向基体移动
这表明，最大剪应力方向与晶界方向一致时材料的屈服强度较低
因此，细长晶粒材料的屈服强度各向异性取决于织构和应变不相容性的方向差异，即晶粒形状
2060-T8合金是第四代铝锂合金的典型代表，可通过进一步降低Li含量和提高Mg含量并添加多元微合金化元素和结合过时效工艺，使其具有较高综合性能特别是良好的耐损伤性能，用其替代传统的2X24合金可实现减重和延寿的效果
但是，经过扎制的铝锂合金具有明显的各向异性，本文研究了2060铝锂合金厚板组织和力学性能的各向异性并分析了相关规律
1 实验方法实验用2060-T8铝锂合金轧制板材的实测成分，列于表1
按照国家标准GB/T228-2002，在板材的轧制平面内沿与轧制方向成0°，45°，90°方向截取拉伸试样
在WDW试验机上进行拉伸实验，拉伸速率为2 mm/min，每个方向取三个拉伸试样，取其数据的平均值 [6]
拉伸试样的尺寸，在图1所示中给出
Table 1表1表12060 铝锂合金的实测成分Table 1Measured composition of 2060 Al-Li alloy (%, mass fraction)ElementCuLiMgAgMnZrZnAlProportion3.751.150.750.30
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“2060铝锂合金厚板的各向异性” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
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编辑：管理员
来源：刘东洋,童广泽,高文理,王卫凯
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2025年05月23日 ~ 25日 
