铝合金在高温环境下表现出独特的力学性能变化。随着温度升高,其屈服强度和拉伸强度通常呈现下降趋势。这种性能变化主要源于材料内部微观结构的热激活过程,包括位错运动能力增强、析出相粗化以及晶界滑移等因素。在室温下,铝合金的屈服强度主要由析出强化和固溶强化机制决定。然而,当温度升高至150°C以上时,析出相(如Mg₂Si、Al₂Cu等)可能发生粗化或溶解,导致强化效果减弱。同时,高温下位错更容易克服障碍,使材料塑性变形抗力降低。不同系列的铝合金(如2xxx、6xxx、7xxx)在高温下的性能退化程度各异。例如,2xxx系铝合金在200°C以上时强度下降显著,而某些耐热铝合金(如2618)通过添加Cu、Mg等元素形成稳定析出相,可在较高温度下保持较好的强度。在实际应用中,铝合金的高温屈服和拉伸强度数据对航空航天、汽车发动机部件等高温环境下的结构设计至关重要。通常需要通过实验测试(如高温拉伸试验)或基于Arrhenius方程的模型来预测其高温力学行为。