對于Al-Li合金的疲勞行為，已經開展了不少的研究工作，其中多數是研究合金的疲勞裂紋擴展行為，而對合金光滑試樣的疲勞行為研究甚少。

　　本文研究了Al-Li-Cu-Mg-Zr系8090合金在不同時效狀態的顯微組織及疲勞性能的影響。并將研究結果與常規時效鋁合金的研究結果進行了比較。

　　1 試驗方法

　　試驗材料為50mm厚的8090合金熱軋板材。合金成分（質量分數，%）為AL-2。43Li-1。17Cu-0。74Mg-0。12Zr-0。09Fe-0。09Si-0。31Ti。固溶處理在空氣爐中進行，530℃保溫30min后室溫水淬，然后立即進行時效。

　　測定了合金在不同時效狀態的拉伸性能和疲勞性能，并用透射電鏡進行顯微組織觀察，用掃描電鏡進行斷口觀察。

　　2 結果及討論

　　根據拉抻試驗結果，選擇了不同時效狀態的合金進行疲勞試驗和顯微組織及斷口分析。表1給出了合金在不同時效狀態的拉伸性能數據及相應的工藝。

　　由表1可知，在欠時效狀態（UA），合金具有較好的強度和塑性配合。隨著合金的強度提高，塑性下降，合金在峰值時效狀態（PA）強度最高。合金在輕微過時效狀態（OA）的強度略有下降。

　　測定了合金在不同時效狀態的疲勞應力-疲勞壽命曲線。表2給出了合金在5X10⁶循環周次下的疲勞強度（S）以及疲勞強度與抗拉強度的比值（S/Rm）。由表2可知，合金的疲勞強度隨著抗拉強度的提高而增加。合金的疲勞強度以及疲勞強度與抗拉強度的比值似PA狀態的最高。值得注意的是，合金在OA狀態的抗拉強度僅略低于PA狀態的，但其疲勞性能卻有明顯的下降。

　　透射電鏡組織觀察表明，在UA狀態，金相組織中可見到高密度含Li相，尺寸十分細小。在PA和OA狀態下，含Li相尺寸增加，還可以觀察到另外兩種時效析出物。而OA狀態下三種時效析出物的尺寸都比PA狀態的大。

　　疲勞斷口觀察表明，合金在UA和PA狀態的斷口與拉伸軸呈45度，而在OA狀態下斷口與拉伸軸垂直。在UA和PA狀態的斷口表面觀察不到疲勞條紋；而在OA狀態口可見疲勞條紋，與常規鋁合金疲勞斷口相心。

　　由以上結果可看出，不同時效條件對合金的顯微組織有明顯影響，過時效會使位錯在形變時繞過時效析出物，抑制位錯的反向移動，增加疲勞裂紋前端的應力集中，從而增加疲勞裂紋擴展速率。

　　2  結論

　　時效使合金顯微組織發生變化，從而影響合金的疲勞性能。合金在峰值時效狀態，不但疲勞強度最高，疲勞強度/拉伸強度的比值亦最高，與常規鋁合金有顯著區別。過時效會降低合金的疲勞性能。