CN111155041A - 一种再生变形铝合金复合强韧化的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于再生变形铝合金领域，具体涉及一种再生变形铝合金复合强韧化的方法。本发明所述方法包括以下步骤：(1)室温下对再生变形铝合金沿加工变形方向施加交变应力进行循环拉压，实现再生变形铝合金的内部强韧化；(2)对再生变形铝合金表面进行打磨去除表面氧化物、提高其光洁度；(3)采用硬质合金或高强钢锤头均匀锻打强化再生变形铝合金表面，得到内部强韧化和表面强化的再生变形铝合金。本发明可在室温下提升再生变形铝合金的强度、韧性和硬度等性能，工艺简单、能耗低、易于产业化。
Description
技术领域
本发明属于再生变形铝合金技术领域，具体涉及一种再生变形铝合金复合强韧化的方法。
背景技术
变形铝合金密度小，比强度高，塑性好，广泛应用于交通运输、航空航天等领域，具有良好的经济和环境效益，其产量和用量不断增加。变形铝合金用量持续高速增长，致其报废量也迅猛增长。目前再生变形铝合金主要是通过第二相强化，其潜力未得到充分挖掘，为实现再生变形铝合金的高强度和高韧性，亟需研发复合强韧化技术。
中国发明专利(CN201110194306.1)“一种显著提升铝合金综合性能的热处理工艺”公开了一种显著提升铝合金综合性能的热处理工艺，将铝合金固溶处理，出炉水淬，然后进行预时效—冷变形—二次时效处理。该发明通过预时效，形成纳米级时效析出强化相，可改变后续冷变形产生的位错组态，预时效析出的溶质原子在冷变形过程中析出纳米级的原子团簇，提高合金强度和韧性。但该专利技术需要进行预时效和二次时效处理，工艺较为复杂，生产周期长，生产效率低，且生产出铝合金的强度较低。中国发明专利“一种提高铝及铝合金抗腐蚀性的表面喷丸工艺”(申请号201010552853.8)公开了以一种以压力式喷丸机加装喷丸设备对铝合金表面进行喷丸的方法，能够弥合铝合金加工过程中的组织缺陷，减小拉应力下生成氧化膜破裂几率，细化晶粒，但该方法将杂质带入铝合金表面，产生新的异质缺陷。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种再生变形铝合金复合强韧化的方法，能够在室温下提升再生变形铝合金的强度、韧性和硬度等性能，工艺简单、能耗低、易于产业化。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种再生变形铝合金复合强韧化的方法，所述方法包括以下步骤：
(1)室温下沿加工变形方向施加交变应力循环拉压再生变形铝合金，驱动再生变形铝合金内部位错的往复运动并产生空位，促进溶质原子的扩散，形成均匀分布的溶质团簇，析出弥散分布的第二相，通过位错和第二相的双强化实现再生变形铝合金内部强韧化；
(2)对步骤(1)处理后的再生变形铝合金表面进行打磨，去除表面氧化物、提高光洁度；
(3)均匀锻打强化再生变形铝合金表面。
进一步地，步骤(1)中，所述循环拉压在室温下进行，交变应力为正弦交变应力，频率为0.02～0.20Hz，应力作用时间为5～10min；并且对于不同类别的铝合金，施加不同峰值应力以实现再生变形铝合金内部强韧化：
对再生1XXX系铝合金施加的峰值应力为：90～140MPa；
对再生2XXX系铝合金施加的峰值应力为：390～470MPa；
对再生3XXX系铝合金施加的峰值应力为：150～230MPa；
对再生4XXX系铝合金施加的峰值应力为：130～230MPa；
对再生5XXX系铝合金施加的峰值应力为：250～330MPa；
对再生6XXX系铝合金施加的峰值应力为：260～330MPa；
对再生7XXX系铝合金施加的峰值应力为：490～570MPa；
对再生8XXX系铝合金施加的峰值应力为：135～210MPa。
进一步地，经交变应力循环拉压后，再生1XXX系铝合金的抗拉强度为80～130MPa，延伸率为12％～18％；再生2XXX系铝合金的抗拉强度为380～460MPa，延伸率为12％～20％；再生3XXX系铝合金的抗拉强度为140～220MPa，延伸率为4％～10％；再生4XXX系铝合金的抗拉强度为120～220MPa，延伸率为2％～8％；再生5XXX系铝合金的抗拉强度为240～320MPa，延伸率为6％～24％；再生6XXX系铝合金的抗拉强度为250～320MPa，延伸率为8％～16％；再生7XXX系铝合金的抗拉强度为480～560MPa，延伸率为10％～20％；再生8XXX系铝合金的抗拉强度为125～200MPa，延伸率为2％～8％。
进一步地，步骤(2)中，打磨后再生变形铝合金表面粗糙度为0.40～3.2um。
进一步地，步骤(3)中，用于锻打的锤头的半径为0.2～0.4m，所采用的材质为硬质合金或高强钢，锻打力为0.2～1.0MPa，锻打频率为0.5～2.0Hz，再生变形铝合金的移速为1～4mm/s。
进一步地，步骤(3)中，经锻打后再生变形铝合金表面形成厚度为0.2～1.0mm的表面强化层；经锻打后，再生1XXX系铝合金的表面硬度为40～60HB，再生2XXX系铝合金的表面硬度为130～160HB，再生3XXX系铝合金的表面硬度为55～85HB，再生4XXX系铝合金的表面硬度为120～140HB，再生5XXX系铝合金的表面硬度为50～90HB，再生6XXX系铝合金的表面硬度为100～130HB，再生7XXX系铝合金的表面硬度为140～180HB，再生8XXX系铝合金的表面硬度为90～140HB。
本发明的技术原理为：
(1)采用室温循环变形，驱动再生变形铝合金内部位错的往复运动，源源不断地产生空位，空位的产生促进了溶质原子的扩散，形成了均匀分布的1～2nm溶质团簇，析出弥散分布的第二相，产生了位错强化和第二相强化的效果，实现了再生变形铝合金的强韧化。
(2)采用打磨去除再生变形铝合金表面的杂质和氧化层，能够减少或避免后续锻打引入断裂源。
(3)采用锻打能够使再生变形铝合金表面产生局部大变形从而提高表层位错密度、细化表层晶粒，实现合金表层位错强化和细晶强化。
本发明的有益技术效果：
(1)本发明所述方法采用室温循环变形，使再生变形铝合金具有位错和第二相的双强化效果，改变了变形铝合金通常是第二相强化。
(2)室温循环变形采用正弦交变应力，能够将更多的空位引入再生变形铝合金内部，产生更好的位错和第二相的双强化效果。
(3)采用打磨去除再生变形铝合金表面的杂质和氧化层，减少或避免了合金内部杂质含量。
(4)采用锻打增强再生变形铝合金表面强度和硬度，消除在循环变形产生的微裂纹，提高了合金的耐磨性能。
(5)在室温下进行循环变形强韧化，无需加热，能耗低、工艺简单、生产效率高、易于产业化。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。
实施例1
再生1050铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为100MPa、频率为0.164Hz的正弦交变应力，循环拉压6min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.96um后，采用半径为0.24m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.36MPa、锻打频率0.8Hz，锻打时铝合金移速3.4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生1050铝合金强韧化，抗拉强度为87MPa、延伸率为16.4％、强化层厚度为0.4mm、表面硬度为45.5HB。
实施例2
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为135MPa、频率为0.038Hz的正弦交变应力，循环拉压9.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.92um后，采用半径为0.38m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.92MPa、锻打频率1.85Hz，锻打时铝合金移速1.3mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为128MPa、延伸率为12.4％、强化层厚度为0.9mm、表面硬度为58.6HB。
实施例3
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为90MPa、频率为0.2Hz的正弦交变应力，循环拉压5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.4um后，采用半径为0.2m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.2MPa、锻打频率0.5Hz，锻打时铝合金移速4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为80MPa、延伸率为18％、强化层厚度为0.2mm、表面硬度为40HB。
实施例4
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为110MPa、频率为0.128Hz的正弦交变应力，循环拉压7min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.52um后，采用半径为0.28m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.52MPa、锻打频率1.1Hz，锻打时铝合金移速2.8mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为97MPa、延伸率为15.4％、强化层厚度为0.5mm、表面硬度为49.2HB。
实施例5
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为90MPa、频率为0.2Hz的正弦交变应力，循环拉压5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.4um后，采用半径为0.2m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.2MPa、锻打频率0.5Hz，锻打时铝合金移速4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为80MPa、延伸率为18％、强化层厚度为0.2mm、表面硬度为40HB。
实施例6
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为130MPa、频率为0.056Hz的正弦交变应力，循环拉压9min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.64um后，采用半径为0.36m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.84MPa、锻打频率1.7Hz，锻打时铝合金移速1.6mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为123MPa、延伸率为12.8％、强化层厚度为0.8mm、表面硬度为57.4HB。
实施例7
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为115MPa、频率为0.11Hz的正弦交变应力，循环拉压7.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.8um后，采用半径为0.3m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.6MPa、锻打频率1.25Hz，锻打时铝合金移速2.5mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为102MPa、延伸率为15％、强化层厚度为0.6mm、表面硬度为51.1HB。
实施例8
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为95MPa、频率为0.182Hz的正弦交变应力，循环拉压5.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.68um后，采用半径为0.22m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.28MPa、锻打频率0.65Hz，锻打时铝合金移速3.7mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为84MPa、延伸率为17.5％、强化层厚度为0.3mm、表面硬度为42.2HB。
实施例9
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为140MPa、频率为0.02Hz的正弦交变应力，循环拉压10min；然后将合金表面打磨至粗糙度为3.2um后，采用半径为0.4m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力1MPa、锻打频率2Hz，锻打时铝合金移速1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为130MPa、延伸率为12％、强化层厚度为1mm、表面硬度为60HB。
实施例10
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为120MPa、频率为0.092Hz的正弦交变应力，循环拉压8min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.08um后，采用半径为0.32m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.68MPa、锻打频率1.4Hz，锻打时铝合金移速2.2mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为111MPa、延伸率为14.2％、强化层厚度为0.6mm、表面硬度为53.9HB。
实施例11
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为125MPa、频率为0.074Hz的正弦交变应力，循环拉压8.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.36um后，采用半径为0.34m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.76MPa、锻打频率1.55Hz，锻打时铝合金移速1.9mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为117MPa、延伸率为13.5％、强化层厚度为0.7mm、表面硬度为54.5HB。
实施例12
再生2024铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为414MPa、频率为0.146Hz的正弦交变应力，循环拉压6.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.24um后，采用半径为0.26m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.44MPa、锻打频率0.95Hz，锻打时铝合金移速3.1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生2024铝合金强韧化，抗拉强度为403MPa、延伸率为17.5％、强化层厚度为0.3mm、表面硬度为405HB。
实施例13
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为462MPa、频率为0.038Hz的正弦交变应力，循环拉压9.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.92um后，采用半径为0.38m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.92MPa、锻打频率1.85Hz，锻打时铝合金移速1.3mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为452MPa、延伸率为12.7％、强化层厚度为0.9mm、表面硬度为451HB。
实施例14
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为454MPa、频率为0.056Hz的正弦交变应力，循环拉压9min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.64um后，采用半径为0.36m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.84MPa、锻打频率1.7Hz，锻打时铝合金移速1.6mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为442MPa、延伸率为13.5％、强化层厚度为0.8mm、表面硬度为449HB。
实施例15
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为422MPa、频率为0.128Hz的正弦交变应力，循环拉压7min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.52um后，采用半径为0.28m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.52MPa、锻打频率1.1Hz，锻打时铝合金移速2.8mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为410MPa、延伸率为16.6％、强化层厚度为0.4mm、表面硬度为411HB。
实施例16
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为470MPa、频率为0.02Hz的正弦交变应力，循环拉压10min；然后将合金表面打磨至粗糙度为3.2um后，采用半径为0.4m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力1MPa、锻打频率2Hz，锻打时铝合金移速1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为460MPa、延伸率为12％、强化层厚度为1mm、表面硬度为460HB。
实施例17
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为430MPa、频率为0.11Hz的正弦交变应力，循环拉压7.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.8um后，采用半径为0.3m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.6MPa、锻打频率1.25Hz，锻打时铝合金移速2.5mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为418MPa、延伸率为15.8％、强化层厚度为0.5mm、表面硬度为4217HB。
实施例18
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为406MPa、频率为0.164Hz的正弦交变应力，循环拉压6min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.96um后，采用半径为0.24m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.36MPa、锻打频率0.8Hz，锻打时铝合金移速3.4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为395MPa、延伸率为18.3％、强化层厚度为0.3mm、表面硬度为394HB。
实施例19
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为438MPa、频率为0.092Hz的正弦交变应力，循环拉压8min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.08um后，采用半径为0.32m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.68MPa、锻打频率1.4Hz，锻打时铝合金移速2.2mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为425MPa、延伸率为15％、强化层厚度为0.6mm、表面硬度为430HB。
实施例20
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为398MPa、频率为0.182Hz的正弦交变应力，循环拉压5.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.68um后，采用半径为0.22m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.28MPa、锻打频率0.65Hz，锻打时铝合金移速3.7mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为388MPa、延伸率为19％、强化层厚度为0.2mm、表面硬度为385HB。
实施例21
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为446MPa、频率为0.074Hz的正弦交变应力，循环拉压8.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.36um后，采用半径为0.34m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.76MPa、锻打频率1.55Hz，锻打时铝合金移速1.9mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为134MPa、延伸率为14.3％、强化层厚度为0.7mm、表面硬度为438HB。
实施例22
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为390MPa、频率为0.2Hz的正弦交变应力，循环拉压5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.4um后，采用半径为0.2m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.2MPa、锻打频率0.5Hz，锻打时铝合金移速4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为380MPa、延伸率为20％、强化层厚度为0.2mm、表面硬度为376HB。
实施例23
再生3004铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为230MPa、频率为0.02Hz的正弦交变应力，循环拉压10min；然后将合金表面打磨至粗糙度为3.2um后，采用半径为0.4m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力1MPa、锻打频率2Hz，锻打时铝合金移速1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生3004铝合金强韧化，抗拉强度为220MPa、延伸率为4％、强化层厚度为1mm、表面硬度为85HB。
实施例24
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为174MPa、频率为0.146Hz的正弦交变应力，循环拉压6.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.24um后，采用半径为0.26m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.44MPa、锻打频率0.95Hz，锻打时铝合金移速3.1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为162MPa、延伸率为8.2％、强化层厚度为0.4mm、表面硬度为63.2HB。
实施例25
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为182MPa、频率为0.128Hz的正弦交变应力，循环拉压7min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.52um后，采用半径为0.28m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.52MPa、锻打频率1.1Hz，锻打时铝合金移速2.8mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为170MPa、延伸率为7.5％、强化层厚度为0.4mm、表面硬度为64.3HB。
实施例26
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为222MPa、频率为0.038Hz的正弦交变应力，循环拉压9.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.92um后，采用半径为0.38m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.92MPa、锻打频率1.85Hz，锻打时铝合金移速1.3mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为213MPa、延伸率为4.5％、强化层厚度为0.9mm、表面硬度为82.7HB。
实施例27
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为158MPa、频率为0.182Hz的正弦交变应力，循环拉压5.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.68um后，采用半径为0.22m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.28MPa、锻打频率0.65Hz，锻打时铝合金移速3.7mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为146MPa、延伸率为9.5％、强化层厚度为0.3mm、表面硬度为58.2HB。
实施例28
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为214MPa、频率为0.056Hz的正弦交变应力，循环拉压9min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.64um后，采用半径为0.36m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.84MPa、锻打频率1.7Hz，锻打时铝合金移速1.6mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为201MPa、延伸率为5.1％、强化层厚度为0.8mm、表面硬度为79.3HB。
实施例29
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为150MPa、频率为0.2Hz的正弦交变应力，循环拉压5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.4um后，采用半径为0.2m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.2MPa、锻打频率0.5Hz，锻打时铝合金移速4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为140MPa、延伸率为10％、强化层厚度为0.2mm、表面硬度为55HB。
实施例30
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为190MPa、频率为0.11Hz的正弦交变应力，循环拉压7.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.8um后，采用半径为0.3m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.6MPa、锻打频率1.25Hz，锻打时铝合金移速2.5mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为179MPa、延伸率为7.1％、强化层厚度为0.5mm、表面硬度为70.3HB。
实施例31
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为198MPa、频率为0.092Hz的正弦交变应力，循环拉压8min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.08um后，采用半径为0.32m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.68MPa、锻打频率1.4Hz，锻打时铝合金移速2.2mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为187MPa、延伸率为6.5％、强化层厚度为0.6mm、表面硬度为72.5HB。
实施例32
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为166MPa、频率为0.164Hz的正弦交变应力，循环拉压6min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.96um后，采用半径为0.24m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.36MPa、锻打频率0.8Hz，锻打时铝合金移速3.4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为153MPa、延伸率为8.7％、强化层厚度为0.3mm、表面硬度为60.8HB。
实施例33
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为206MPa、频率为0.074Hz的正弦交变应力，循环拉压8.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.36um后，采用半径为0.34m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.76MPa、锻打频率1.55Hz，锻打时铝合金移速1.9mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为193MPa、延伸率为5.7％、强化层厚度为0.7mm、表面硬度为76.2HB。
实施例34
再生4032铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为140MPa、频率为0.182Hz的正弦交变应力，循环拉压5.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.68um后，采用半径为0.22m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.28MPa、锻打频率0.65Hz，锻打时铝合金移速3.7mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生4032铝合金强韧化，抗拉强度为128MPa、延伸率为7.5％、强化层厚度为0.3mm、表面硬度为122.2HB。
实施例35
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为220MPa、频率为0.038Hz的正弦交变应力，循环拉压9.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.92um后，采用半径为0.38m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.92MPa、锻打频率1.85Hz，锻打时铝合金移速1.3mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为217MPa、延伸率为2.8％、强化层厚度为0.9mm、表面硬度为138.7HB。
实施例36
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为210MPa、频率为0.056Hz的正弦交变应力，循环拉压9min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.64um后，采用半径为0.36m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.84MPa、锻打频率1.7Hz，锻打时铝合金移速1.6mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为205MPa、延伸率为3.5％、强化层厚度为0.8mm、表面硬度为136.6HB。
实施例37
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为170MPa、频率为0.128Hz的正弦交变应力，循环拉压7min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.52um后，采用半径为0.28m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.52MPa、锻打频率1.1Hz，锻打时铝合金移速2.8mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为162MPa、延伸率为5.8％、强化层厚度为0.5mm、表面硬度为128.7HB。
实施例38
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为130MPa、频率为0.2Hz的正弦交变应力，循环拉压5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.4um后，采用半径为0.2m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.2MPa、锻打频率0.5Hz，锻打时铝合金移速4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为120MPa、延伸率为8％、强化层厚度为0.2mm、表面硬度为120HB。
实施例39
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为180MPa、频率为0.11Hz的正弦交变应力，循环拉压7.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.8um后，采用半径为0.3m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.6MPa、锻打频率1.25Hz，锻打时铝合金移速2.5mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为172MPa、延伸率为5.3％、强化层厚度为0.5mm、表面硬度为130.2HB。
实施例40
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为230MPa、频率为0.02Hz的正弦交变应力，循环拉压10min；然后将合金表面打磨至粗糙度为3.2um后，采用半径为0.4m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力1MPa、锻打频率2Hz，锻打时铝合金移速1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为220MPa、延伸率为2％、强化层厚度为1mm、表面硬度为140HB。
实施例41
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为160MPa、频率为0.146Hz的正弦交变应力，循环拉压6.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.24um后，采用半径为0.26m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.44MPa、锻打频率0.95Hz，锻打时铝合金移速3.1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为147MPa、延伸率为6.5％、强化层厚度为0.4mm、表面硬度为126.4HB。
实施例42
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为150MPa、频率为0.164Hz的正弦交变应力，循环拉压6min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.96um后，采用半径为0.24m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.36MPa、锻打频率0.8Hz，锻打时铝合金移速3.4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为143MPa、延伸率为6.9％、强化层厚度为0.4mm、表面硬度为124.5HB。
实施例43
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为190MPa、频率为0.092Hz的正弦交变应力，循环拉压8min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.08um后，采用半径为0.32m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.68MPa、锻打频率1.4Hz，锻打时铝合金移速2.2mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为185MPa、延伸率为4.7％、强化层厚度为0.6mm、表面硬度为132.3HB。
实施例44
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为200MPa、频率为0.074Hz的正弦交变应力，循环拉压8.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.36um后，采用半径为0.34m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.76MPa、锻打频率1.55Hz，锻打时铝合金移速1.9mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为193MPa、延伸率为3.9％、强化层厚度为0.7mm、表面硬度为134.4HB。
实施例45
再生5052铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为258MPa、频率为0.182Hz的正弦交变应力，循环拉压5.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.68um后，采用半径为0.22m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.28MPa、锻打频率0.65Hz，锻打时铝合金移速3.7mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生5052铝合金强韧化，抗拉强度为246MPa、延伸率为22％、强化层厚度为0.3mm、表面硬度为54.2HB。
实施例46
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为330MPa、频率为0.02Hz的正弦交变应力，循环拉压10min；然后将合金表面打磨至粗糙度为3.2um后，采用半径为0.4m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力1MPa、锻打频率2Hz，锻打时铝合金移速1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为320MPa、延伸率为6％、强化层厚度为1mm、表面硬度为90HB。
实施例47
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为306MPa、频率为0.074Hz的正弦交变应力，循环拉压8.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.36um后，采用半径为0.34m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.76MPa、锻打频率1.55Hz，锻打时铝合金移速1.9mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为293MPa、延伸率为11.6％、强化层厚度为0.7mm、表面硬度为78.3HB。
实施例48
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为266MPa、频率为0.164Hz的正弦交变应力，循环拉压6min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.96um后，采用半径为0.24m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.36MPa、锻打频率0.8Hz，锻打时铝合金移速3.4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为258MPa、延伸率为20.4％、强化层厚度为0.4mm、表面硬度为57.9HB。
实施例49
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为250MPa、频率为0.2Hz的正弦交变应力，循环拉压5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.4um后，采用半径为0.2m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.2MPa、锻打频率0.5Hz，锻打时铝合金移速4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为240MPa、延伸率为24％、强化层厚度为0.2mm、表面硬度为50HB。
实施例50
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为322MPa、频率为0.038Hz的正弦交变应力，循环拉压9.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.92um后，采用半径为0.38m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.92MPa、锻打频率1.85Hz，锻打时铝合金移速1.3mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为309MPa、延伸率为7.9％、强化层厚度为0.9mm、表面硬度为85.6HB。
实施例51
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为282MPa、频率为0.128Hz的正弦交变应力，循环拉压7min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.52um后，采用半径为0.28m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.52MPa、锻打频率1.1Hz，锻打时铝合金移速2.8mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为270MPa、延伸率为16.7％、强化层厚度为0.5mm、表面硬度为66.2HB。
实施例52
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为290MPa、频率为0.11Hz的正弦交变应力，循环拉压7.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.8um后，采用半径为0.3m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.6MPa、锻打频率1.25Hz，锻打时铝合金移速2.5mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为282MPa、延伸率为15.2％、强化层厚度为0.6mm、表面硬度为70.4HB。
实施例53
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为298MPa、频率为0.092Hz的正弦交变应力，循环拉压8min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.08um后，采用半径为0.32m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.68MPa、锻打频率1.4Hz，锻打时铝合金移速2.2mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为285MPa、延伸率为13.4％、强化层厚度为0.6mm、表面硬度为74.8HB。
实施例54
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为274MPa、频率为0.146Hz的正弦交变应力，循环拉压6.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.24um后，采用半径为0.26m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.44MPa、锻打频率0.95Hz，锻打时铝合金移速3.1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为263MPa、延伸率为18.5％、强化层厚度为0.5mm、表面硬度为61.3HB。
实施例55
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为314MPa、频率为0.056Hz的正弦交变应力，循环拉压9min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.64um后，采用半径为0.36m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.84MPa、锻打频率1.7Hz，锻打时铝合金移速1.6mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为301MPa、延伸率为9.3％、强化层厚度为0.8mm、表面硬度为81.3HB。
实施例56
再生6061铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为267MPa、频率为0.182Hz的正弦交变应力，循环拉压5.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.68um后，采用半径为0.22m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.28MPa、锻打频率0.65Hz，锻打时铝合金移速3.7mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生6061铝合金强韧化，抗拉强度为256MPa、延伸率为15.2％、强化层厚度为0.3mm、表面硬度为1123HB。
实施例57
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为302MPa、频率为0.092Hz的正弦交变应力，循环拉压8min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.08um后，采用半径为0.32m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.68MPa、锻打频率1.4Hz，锻打时铝合金移速2.2mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为290MPa、延伸率为11.1％、强化层厚度为0.7mm、表面硬度为121.4HB。
实施例58
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为274MPa、频率为0.164Hz的正弦交变应力，循环拉压6min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.96um后，采用半径为0.24m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.36MPa、锻打频率0.8Hz，锻打时铝合金移速3.4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为263MPa、延伸率为14.5％、强化层厚度为0.4mm、表面硬度为113.8HB。
实施例59
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为316MPa、频率为0.056Hz的正弦交变应力，循环拉压9min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.64um后，采用半径为0.36m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.84MPa、锻打频率1.7Hz，锻打时铝合金移速1.6mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为303MPa、延伸率为9.5％、强化层厚度为0.8mm、表面硬度为126.7HB。
实施例60
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为281MPa、频率为0.146Hz的正弦交变应力，循环拉压6.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.24um后，采用半径为0.26m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.44MPa、锻打频率0.95Hz，锻打时铝合金移速3.1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为270MPa、延伸率为13.4％、强化层厚度为0.5mm、表面硬度为115.4HB。
实施例61
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为330MPa、频率为0.02Hz的正弦交变应力，循环拉压10min；然后将合金表面打磨至粗糙度为3.2um后，采用半径为0.4m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力1MPa、锻打频率2Hz，锻打时铝合金移速1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为320MPa、延伸率为8％、强化层厚度为1mm、表面硬度为130HB。
实施例62
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为260MPa、频率为0.2Hz的正弦交变应力，循环拉压5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.4um后，采用半径为0.2m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.2MPa、锻打频率0.5Hz，锻打时铝合金移速4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为250MPa、延伸率为16％、强化层厚度为0.2mm、表面硬度为110HB。
实施例63
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为295MPa、频率为0.11Hz的正弦交变应力，循环拉压7.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.8um后，采用半径为0.3m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.6MPa、锻打频率1.25Hz，锻打时铝合金移速2.5mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为283MPa、延伸率为11.9％、强化层厚度为0.6mm、表面硬度为120.2HB。
实施例64
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为309MPa、频率为0.074Hz的正弦交变应力，循环拉压8.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.36um后，采用半径为0.34m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.76MPa、锻打频率1.55Hz，锻打时铝合金移速1.9mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为298MPa、延伸率为10.3％、强化层厚度为0.7mm、表面硬度为124.5HB。
实施例65
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为288MPa、频率为0.128Hz的正弦交变应力，循环拉压7min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.52um后，采用半径为0.28m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.52MPa、锻打频率1.1Hz，锻打时铝合金移速2.8mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为277MPa、延伸率为12.7％、强化层厚度为0.6mm、表面硬度为117.5HB。
实施例66
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为323MPa、频率为0.038Hz的正弦交变应力，循环拉压9.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.92um后，采用半径为0.38m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.92MPa、锻打频率1.85Hz，锻打时铝合金移速1.3mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为312MPa、延伸率为8.7％、强化层厚度为0.9mm、表面硬度为128.2HB。
实施例67
再生7075铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为570MPa、频率为0.02Hz的正弦交变应力，循环拉压10min；然后将合金表面打磨至粗糙度为3.2um后，采用半径为0.4m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力1MPa、锻打频率2Hz，锻打时铝合金移速1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生7075铝合金强韧化，抗拉强度为560MPa、延伸率为10％、强化层厚度为1mm、表面硬度为180HB。
实施例68
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为498MPa、频率为0.182Hz的正弦交变应力，循环拉压5.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.68um后，采用半径为0.22m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.28MPa、锻打频率0.65Hz，锻打时铝合金移速3.7mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为493MPa、延伸率为19.2％、强化层厚度为0.3mm、表面硬度为143.8HB。
实施例69
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为506MPa、频率为0.164Hz的正弦交变应力，循环拉压6min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.96um后，采用半径为0.24m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.36MPa、锻打频率0.8Hz，锻打时铝合金移速3.4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为497MPa、延伸率为18.5％、强化层厚度为0.4mm、表面硬度为148.2HB。
实施例70
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为522MPa、频率为0.128Hz的正弦交变应力，循环拉压7min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.52um后，采用半径为0.28m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.52MPa、锻打频率1.1Hz，锻打时铝合金移速2.8mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为511MPa、延伸率为15.9％、强化层厚度为0.6mm、表面硬度为156.4HB。
实施例71
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为530MPa、频率为0.11Hz的正弦交变应力，循环拉压7.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.8um后，采用半径为0.3m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.6MPa、锻打频率1.25Hz，锻打时铝合金移速2.5mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为518MPa、延伸率为15.1％、强化层厚度为0.7mm、表面硬度为160.4HB。
实施例72
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为538MPa、频率为0.092Hz的正弦交变应力，循环拉压8min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.08um后，采用半径为0.32m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.68MPa、锻打频率1.4Hz，锻打时铝合金移速2.2mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为530MPa、延伸率为14.4％、强化层厚度为0.7mm、表面硬度为164.3HB。
实施例73
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为546MPa、频率为0.074Hz的正弦交变应力，循环拉压8.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.36um后，采用半径为0.34m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.76MPa、锻打频率1.55Hz，锻打时铝合金移速1.9mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为538MPa、延伸率为13.2％、强化层厚度为0.8mm、表面硬度为167.2HB。
实施例74
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为514MPa、频率为0.146Hz的正弦交变应力，循环拉压6.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.24um后，采用半径为0.26m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.44MPa、锻打频率0.95Hz，锻打时铝合金移速3.1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为503MPa、延伸率为17.3％、强化层厚度为0.5mm、表面硬度为152.3HB。
实施例75
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为554MPa、频率为0.056Hz的正弦交变应力，循环拉压9min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.64um后，采用半径为0.36m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.84MPa、锻打频率1.7Hz，锻打时铝合金移速1.6mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为546MPa、延伸率为12.1％、强化层厚度为0.8mm、表面硬度为171.5HB。
实施例76
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为490MPa、频率为0.2Hz的正弦交变应力，循环拉压5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.4um后，采用半径为0.2m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.2MPa、锻打频率0.5Hz，锻打时铝合金移速4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为480MPa、延伸率为20％、强化层厚度为0.2mm、表面硬度为140HB。
实施例77
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为562MPa、频率为0.038Hz的正弦交变应力，循环拉压9.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.92um后，采用半径为0.38m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.92MPa、锻打频率1.85Hz，锻打时铝合金移速1.3mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为553MPa、延伸率为11％、强化层厚度为0.9mm、表面硬度为176.3HB。
实施例78
再生8011铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为163MPa、频率为0.128Hz的正弦交变应力，循环拉压7min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.52um后，采用半径为0.28m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.52MPa、锻打频率1.1Hz，锻打时铝合金移速2.8mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生8011铝合金强韧化，抗拉强度为157MPa、延伸率为5.5％、强化层厚度为0.6mm、表面硬度为110.5HB。
实施例79
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为170MPa、频率为0.11Hz的正弦交变应力，循环拉压7.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.8um后，采用半径为0.3m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.6MPa、锻打频率1.25Hz，锻打时铝合金移速2.5mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为165MPa、延伸率为4.9％、强化层厚度为0.7mm、表面硬度为115.7HB。
实施例80
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为191MPa、频率为0.056Hz的正弦交变应力，循环拉压9min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.64um后，采用半径为0.36m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.84MPa、锻打频率1.7Hz，锻打时铝合金移速1.6mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为189MPa、延伸率为3.1％、强化层厚度为0.9mm、表面硬度为130.4HB。
实施例81
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为156MPa、频率为0.146Hz的正弦交变应力，循环拉压6.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为1.24um后，采用半径为0.26m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.44MPa、锻打频率0.95Hz，锻打时铝合金移速3.1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为149MPa、延伸率为6.1％、强化层厚度为0.5mm、表面硬度为104.3HB。
实施例82
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为205MPa、频率为0.02Hz的正弦交变应力，循环拉压10min；然后将合金表面打磨至粗糙度为3.2um后，采用半径为0.4m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力1MPa、锻打频率2Hz，锻打时铝合金移速1mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为200MPa、延伸率为2％、强化层厚度为1mm、表面硬度为140HB。
实施例83
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为142MPa、频率为0.182Hz的正弦交变应力，循环拉压5.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.68um后，采用半径为0.22m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.28MPa、锻打频率0.65Hz，锻打时铝合金移速3.7mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为133MPa、延伸率为7.5％、强化层厚度为0.3mm、表面硬度为95.3HB。
实施例84
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为198MPa、频率为0.038Hz的正弦交变应力，循环拉压9.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.92um后，采用半径为0.38m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.92MPa、锻打频率1.85Hz，锻打时铝合金移速1.3mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为197MPa、延伸率为2.5％、强化层厚度为0.9mm、表面硬度为136.6HB。
实施例85
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为177MPa、频率为0.092Hz的正弦交变应力，循环拉压8min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.08um后，采用半径为0.32m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.68MPa、锻打频率1.4Hz，锻打时铝合金移速2.2mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为173MPa、延伸率为4.4％、强化层厚度为0.8mm、表面硬度为120.2HB。
实施例86
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为135MPa、频率为0.2Hz的正弦交变应力，循环拉压5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.4um后，采用半径为0.2m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.2MPa、锻打频率0.5Hz，锻打时铝合金移速4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为125MPa、延伸率为8％、强化层厚度为0.2mm、表面硬度为90HB。
实施例87
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为149MPa、频率为0.164Hz的正弦交变应力，循环拉压6min；然后将合金表面打磨至粗糙度为0.96um后，采用半径为0.24m的硬质合金锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.36MPa、锻打频率0.8Hz，锻打时铝合金移速3.4mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为141MPa、延伸率为6.7％、强化层厚度为0.4mm、表面硬度为100.2HB。
实施例88
再生铝合金沿加工变形方向施加峰值应力为184MPa、频率为0.074Hz的正弦交变应力，循环拉压8.5min；然后将合金表面打磨至粗糙度为2.36um后，采用半径为0.34m的高强钢锤头均匀锻打铝合金表面，锻打力0.76MPa、锻打频率1.55Hz，锻打时铝合金移速1.9mm/s。经过交变应力循环拉压、打磨和锻打后，实现了再生铝合金强韧化，抗拉强度为181MPa、延伸率为3.7％、强化层厚度为0.8mm、表面硬度为125.8HB。
Claims (6)
1.一种再生变形铝合金复合强韧化的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)室温下沿加工变形方向施加交变应力循环拉压再生变形铝合金，驱动再生变形铝合金内部位错的往复运动并产生空位，促进溶质原子的扩散，形成均匀分布的溶质团簇，析出弥散分布的第二相；通过位错和第二相的双强化实现再生变形铝合金内部强韧化；
(2)对步骤(1)处理后的再生变形铝合金表面进行打磨，去除表面氧化物、提高光洁度；
(3)均匀锻打强化再生变形铝合金表面。
2.根据权利要求1所述的一种再生变形铝合金复合强韧化的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述循环拉压在室温下进行，交变应力为正弦交变应力，频率为0.02～0.20Hz，应力作用时间为5～10min；并且对于不同类别的铝合金，施加不同峰值应力以实现再生变形铝合金内部强韧化：
对再生1XXX系铝合金施加的峰值应力为：90～140MPa；
对再生2XXX系铝合金施加的峰值应力为：390～470MPa；
对再生3XXX系铝合金施加的峰值应力为：150～230MPa；
对再生4XXX系铝合金施加的峰值应力为：130～230MPa；
对再生5XXX系铝合金施加的峰值应力为：250～330MPa；
对再生6XXX系铝合金施加的峰值应力为：260～330MPa；
对再生7XXX系铝合金施加的峰值应力为：490～570MPa；
对再生8XXX系铝合金施加的峰值应力为：135～210MPa。
3.根据权利要求1或2所述的一种再生变形铝合金复合强韧化的方法，其特征在于，经室温交变应力循环拉压后，再生1XXX系铝合金的抗拉强度为80～130MPa，延伸率为12％～18％；再生2XXX系铝合金的抗拉强度为380～460MPa，延伸率为12％～20％；再生3XXX系铝合金的抗拉强度为140～220MPa，延伸率为4％～10％；再生4XXX系铝合金的抗拉强度为120～220MPa，延伸率为2％～8％；再生5XXX系铝合金的抗拉强度为240～320MPa，延伸率为6％～24％；再生6XXX系铝合金的抗拉强度为250～320MPa，延伸率为8％～16％；再生7XXX系铝合金的抗拉强度为480～560MPa，延伸率为10％～20％；再生8XXX系铝合金的抗拉强度为125～200MPa，延伸率为2％～8％。
4.根据权利要求1所述的一种再生变形铝合金复合强韧化的方法，其特征在于，步骤(2)中，打磨后再生变形铝合金表面粗糙度为0.40～3.2um。
5.根据权利要求1所述的一种再生变形铝合金复合强韧化的方法，其特征在于，步骤(3)中，用于锻打的锤头半径为0.2～0.4m，所采用的材质为硬质合金或高强钢，锻打力为0.2～1.0MPa，锻打频率为0.5～2.0Hz，再生变形铝合金的移速为1～4mm/s。
6.根据权利要求1和5所述的一种再生变形铝合金复合强韧化的方法，其特征在于，步骤(3)中，经锻打后再生变形铝合金表面形成厚度为0.2～1.0mm的表面强化层；经锻打后，再生1XXX系铝合金的表面硬度为40～60HB，再生2XXX系铝合金的表面硬度为130～160HB，再生3XXX系铝合金的表面硬度为55～85HB，再生4XXX系铝合金的表面硬度为120～140HB，再生5XXX系铝合金的表面硬度为50～90HB，再生6XXX系铝合金的表面硬度为100～130HB，再生7XXX系铝合金的表面硬度为140～180HB，再生8XXX系铝合金的表面硬度为90～140HB。
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