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耐热铝合金具有很高的比强度,良好的中温性能,已被广泛应用于航空航天、机械设备和汽车工业中。航空航天及汽车工业的发展对现有耐热铝合金提出了更高要求,材料的高性能、经济性和轻量化要求越来越迫切。为了探索不同Ni、Mn、Co含量对耐热铝铜合金组织及力学性能的影响,以ZL208为基础,分别选取Ni质量分数为1%、1.5%、2%;Mn质量分数为0.15%、0.25、0.35%;Co质量分数为0.15%、0.25%、0.35%作为因素的三个水平,设计了三因素三水平的正交试验,实验采用L9(34)正交表,根据正交试验设计方案制备了9种不同合金成分的耐热铝铜合金。并通过光学显微镜、扫描电子显微镜,电子万能材料实验机等分析手段获得合金组织及力学性能数据,研究发现:Ni含量水平对耐热铝铜合金热处理态硬度,室温、200℃及300℃时高温抗拉强度,200℃时合金的屈服强度影响最为显著。Mn含量水平对合金铸态硬度及耐热铝铜合金热处理后金室温延伸率,200℃及300℃时高温屈服强度及延伸率的影响最显著。随着Ni、Mn、Co含量的增加合金铸态第二相百分含量逐渐增加,Ni元素在耐热铝铜合金晶间及枝晶间隙处富集严重,Ni元素含量对耐热铝铜合金第二相含量影响最为显著。Co元素含量水平单一变量对耐热铝铜合金力学性能影响很小。随着Ni含量水平由1%增加到2%,耐热铝铜合金铸态硬度逐渐上升,与此相反,耐热铝铜合金T7热处理后硬度却逐渐下降。根据正交试验分析结果,确定了常温、200℃、300℃时,耐热铝铜合金抗拉强度最高时所对应合金优化后成分分别为:Al-5.0Cu-1.5Ni-0.35Mn-0.35Co-0.25Sb-0.22Ti-0.22Zr、Al-5.0Cu-1.5Ni-0.15Mn-0.35Co-0.25Sb-0.22Ti-0.22Zr、Al-5.0Cu-1.5Ni-0.35Mn-0.25Co-0.25Sb-0.22Ti-0.22Zr;