固溶和时效处理对加压成形6063铝合金组织与性能的影响

采用加压成形工艺制备6063铝合金,然后对铝合金进行535℃固溶和时效处理,研究了固溶时间(15～120 min)、时效温度(160～200℃)和时效时间(1～24 h)对该铝合金显微组织、拉伸性能和硬度的影响.结果表明:随着固溶时间的延长,6063铝合金晶粒尺寸增大,Mg2Si初生相逐渐消失并回溶至基体中,而固溶时间未对α-Al8Fe2Si相和β-Al5FeSi相的含量与形貌产生影响;固溶处理后,随着时效温度的升高或时效时间的延长,第二相Mg2Si数量增加,但过高的时效温度或过长的时效时间导致Mg2Si相粗大;随着固溶时间、时效时间的延长,或时效温度的升高,合金的强度和硬度先升高后降低,断后伸长率先减小后增大;6063铝合金适宜的固溶和时效处理制度为535℃×60 min+180℃×7 h,此时合金中析出的Mg2Si相最细小,且弥散分布,合金具有最高的强度和硬度,以及合适的断后伸长率.     

铌含量对HR3C钢在高温时效过程中显微组织演变的影响

在HR3C钢化学成分的基础上调整铌元素的质量分数分别为0.5%,0.8%和1.1%,熔炼得到3种成分钢锭,再进行热轧、1 200℃均匀化退火和固溶处理、750℃不同时间(0～2 000 h)时效处理,研究了铌含量对试验钢显微组织、晶粒尺寸和硬度的影响。结果表明：增加铌含量将提高固溶态试验钢中未溶MX相的含量,减小晶粒尺寸;在750℃时效过程中,增加铌含量会促进σ相在晶界和晶内的析出和粗化,提高硬度;在时效2 000 h时铌含量对晶界析出相的尺寸和分布影响不大,但对晶内析出相的尺寸和形态有所影响,铌质量分数1.1%试验钢中晶内析出相的数量相对较少且呈条状。     

固溶时效对Inconel718合金组织和力学性能的影响

对Inconel718合金进行了(9201 060℃)×1.5h+(650850)℃×(610)h的固溶时效处理,研究了固溶温度和时效温度、时间对合金组织和力学性能的影响,并获得了较理想的固溶时效工艺。结果表明:时效处理后,合金的硬度较固溶态的明显提高;随固溶温度升高,奥氏体晶粒长大,δ相逐渐溶解,较适宜的固溶温度为1 000~1 020℃;随时效时间延长,合金中析出相的弥散强化效果更佳,屈强比提高显著;在1 000~1 020℃固溶+750℃×10h时效处理后,合金的力学性能最佳,抗拉强度超过1 200 MPa,室温冲击吸收功超过120J,硬度超过310HV10。     

固溶处理对Mg-Ce合金耐腐蚀性能的影响

以纯镁锭和Mg-30Ce中间合金为原料熔炼制备了铈质量分数为0.1％,0.5％,1％的Mg-Ce合金,并进行了420℃×8 h固溶处理,研究了固溶处理对不同铈含量合金显微组织和耐腐蚀性能的影响.结果表明:不同铈含量铸态Mg-C e合金晶界处和晶粒内均有大量Mg-C e稀土中间相,且随铈含量增加,中间相增多,固溶处理后,...     

固溶时效处理过程中Mg-Ce合金中稀土相的分布变化规律

以纯镁和Mg-30 C e中间合金为原料铸造铈质量分数为1％的Mg-C e合金,并进行420℃×8 h固溶和200℃×20 h时效处理,研究了不同状态时合金中稀土相分布的变化规律.结果表明:铸态、固溶态和时效态合金中的稀土相均为Mg12 Ce;铸态合金中的稀土析出相分布不均匀,以晶界处析出为主,晶粒内析出为辅,且析出相...     

复合添加稀土钕和铒的AZ91D镁合金显微组织与拉伸性能

采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪和电子万能试验机等研究了复合添加稀土元素钕和铒的AZ91D镁合金显微组织和拉伸性能。结果表明:在AZ91D合金中复合添加稀土钕和铒,并经420℃×8h固溶处理和165℃×10h人工时效处理后,合金组织明显被细化,形成大量的颗粒状稀土化合物和沿晶界分布的析出相;当加入质量分数0.8%钕和0.4%铒时,合金晶粒尺寸最小,晶粒内弥散分布的析出相颗粒也最多,沿晶界处形成了连续网络状的析出相,此时合金的室温和高温抗拉强度都达到最高值,分别为238MPa和182MPa,比单独加入质量分数0.4%铒时分别提高了30%和21%。     

不同温度固溶后Incoloy825合金的显微组织与性能

采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、布氏硬度计、拉伸试验机等设备对不同温度固溶后Incoloy825合金的显微组织、力学性能及耐腐蚀性能等进行了研究。结果表明:当固溶温度在980~1 050℃之间时,合金的晶粒尺寸变化不明显,当固溶温度高于1 050℃时,晶粒尺寸以较快的速率增大;随着固溶温度的升高,合金的硬度和抗拉强度逐渐降低,伸长率不断增大;晶界析出相主要是由富含铬、钼的M_(23)C_6碳化物和含铬、镍、铁、钼的金属间化合物组成,晶界析出相的数量随着固溶温度的升高呈现先增多后减少的趋势,固溶温度为1 015℃时晶界析出相最多,此时合金的耐晶间腐蚀性能最差。     

不同工艺高温固溶与时效处理后SP-700钛合金的组织与性能

将SP-700钛合金在β相区1 000℃固溶15 min后,降温至(α+β)相区进行不同时间(3～10 min)和温度(650～900℃)下的固溶处理以及不同温度(370～650℃)和时间(15,90 min)的单级时效处理和280℃低温预时效+第二级时效的双级时效处理,研究了不同工艺下合金的组织和性能。结果表明：在850℃下固溶后合金中α相的体积分数随固溶时间的延长而增加,当固溶时间为5 min时,合金具有较好的强塑性匹配;在5 min固溶时间下,α相体积分数随固溶温度的升高而减小,当固溶温度为650℃时,合金具有较好的强塑性匹配。β相区固溶+单级/双级时效后,合金基本由β晶粒、α相以及针状马氏体组成;在时效温度650℃和时间90 min下单级时效或时效温度650℃和时间15 min下双级时效后,合金均具有较好的强塑性匹配。     

铅-钙-锡-铝合金固溶后时效过程中的不连续脱溶与再结晶行为

采用光学显微镜、场发射扫描电镜、EDS能谱仪和显微硬度计等研究了Pb-0.05%Ca-1.5%Sn-0.026%Al(质量分数)合金经不同工艺固溶后在100℃时效过程的不连续脱溶与再结晶行为。结果表明:该合金经不同工艺固溶后晶粒尺寸均约为1 000μm;经270℃保温30 min后空冷+310℃保温30 min水冷固溶(A工艺)再时效35 h后的晶粒细化至300～400μm,经270℃保温30 min水冷(B工艺)再时效12 h后的晶粒细化至60μm;由于不连续脱溶组织形核、生长使原有晶粒细化,实现了不借助塑性变形的再结晶;在不同固溶工艺下,合金时效时发生不连续脱溶所需保温时间及晶粒细化的程度也不同;随保温时间延长,A工艺处理合金的硬度曲线出现两处峰值,二次硬化相均为(PbSn)3Ca,B工艺处理合金的硬度曲线无规律可循,且细晶组织不稳定。     

挤压AZ63A合金固溶处理工艺的确定

为提高AZ63A(Mg-Al-Zn)变形镁合金的塑性性能,研究了固溶处理温度和时间变化对合金组织与性能的影响.结果表明:随着温度的提高或固溶时间的延长,一方面可以使更多的第二相溶入基体中,使得材料的塑性得以提升,而另一方面由于在热处理过程中晶粒随之长大,降低了包括塑性在内的诸多力学性能;最终确定在385℃下固溶处理12 h可以使AZ63A镁合金在抗拉强度无明显变化的情况下大幅度提高伸长率,是该合金较为合适的固溶处理工艺.     

钇元素及固溶处理对AZ31镁合金组织和性能的影响

通过力学性能检测、SEM和XRD分析,研究了钇元素及固溶处理对AZ31镁合金组织和性能的影响,并分析了其断裂方式。结果表明:稀土钇元素能够细化铸态α-Mg基体组织,对镁合金具有较好的细晶强化作用;钇元素和铝元素形成的Al2Y化合物,在细化晶粒的同时均匀分布于晶界处,可强化晶界,提高合金的力学性能;钇元素质量分数为1.0%时,合金的力学性能最佳;进行440℃×10h的固溶处理能使加入0.5%(质量分数)钇元素的合金组织最为均匀;加入钇元素后,合金以韧性断裂和准解理断裂相结合的方式断裂。     

一种全铝微通道换热扁管固溶处理工艺的研究

研究了不同固溶处理温度对一种全铝微通道换热扁管组织性能的影响。结果表明:当固溶温度低于520℃时,固溶温度较低不利于合金元素的均匀固溶,在晶界处存在大量的第二相;当固溶温度高于550℃时,固溶温度过高破坏了合金的晶界,造成过烧,严重损害了合金的力学性能,拉伸断口出现冰糖状形貌,是典型的沿晶脆性断裂;较合理的固溶温度为530℃-550℃,其组织较为均匀,断口出现大量韧窝,同时还有少量的撕裂棱,属塑性断裂。     

固溶和时效处理对挤压态6013铝合金显微组织及动态力学行为的影响

采用维氏硬度计、透射电镜和分离式霍普金森压杆等研究了不同温度(505555℃)固溶1h和180℃时效不同时间(220h)对挤压态6013铝合金显微组织和动态力学行为的影响。结果表明:随固溶温度升高,合金硬度和动态变形时的真应力均先增大后降低,经545℃固溶后,硬度和真应力均最大;随时效时间延长,合金的硬度与真应力也是先升后降;经8h时效后,合金中针状析出相的数量最多且分布均匀,合金的硬度和真应力均最大,且在较高应变速率(5 000s~(-1))和较低应变速率(2 000s~(-1))变形至真应变为0.2时的真应力差值最大,表现出明显的应变速率敏感性。     

固溶处理工艺对HR3C奥氏体耐热钢组织和性能的影响

研究了固溶温度、保温时间对固溶态及固溶+时效态HR3C奥氏体耐热钢显微组织及力学性能的影响。结果表明:试验钢在1 150~1 200℃固溶处理30 min后的晶粒尺寸变化不大,超过1 200℃后晶粒明显长大;保温时间对晶粒尺寸无明显影响;随固溶温度的升高和保温时间的延长,时效后钢中一次析出相的尺寸变小、数量减少;在700℃的时效过程中,M23C6相沿晶界析出,二次析出的Z相弥散分布在晶内,尺寸在100 nm以下,时效时间超过1 000 h后M23C6相明显粗化,Z相的尺寸变化不大,但数量不断增多,在长时时效过程中起到显著的析出强化作用;随初始固溶温度的升高和保温时间的增长,相对应的长时时效态的高温屈服强度明显提高。     

固溶时效工艺参数对TA19钛合金显微组织 与拉伸性能的影响

对TA19钛合金进行不同温度(930,960,990℃)固溶2h+不同温度(550,590,630℃)时效8,16h热处理,研究了工艺参数对显微组织与拉伸性能的影响。结果表明:不同温度固溶+590℃时效8h处理后,随着固溶温度的升高,试验合金中的等轴α相含量降低,抗拉强度增大。经960℃固溶2h处理后,试验合金的组织由等轴α相和α′马氏体组成,在后续550℃时效8h过程中,α′马氏体分解不充分,颗粒状α相含量较少,合金抗拉强度增加有限;当时效温度升高到590℃,时效时间分别为8,16h时,组织中析出细小弥散的颗粒状α相,抗拉强度提高;继续升高时效温度至630℃时,α相粗化,抗拉强度又有所下降。     

新型钴基高温合金成分设计及其组织与性能

设计了新型钴基高温合金的成分,并对新合金的组织及性能进行了研究.结果表明：钨作为合金的主要固溶元素,其质量分数必须控制在17.0%～18.5%的范围内,才能有效地起到固溶强化作用,过多的钨元素将与钴、碳、铬、镍等元素形成大量的μ和M6C等析出相,晶粒也因此而细化,虽然合金的室温强度会有所提高,但在1200℃的高温下变得较为薄弱的大量晶界使强度明显降低.     

固溶温度对ZK60镁合金耐腐蚀性能的影响

在不同温度(200~300℃)下对铸态ZK60镁合金进行固溶处理,采用扫描电子显微镜观察不同温度固溶后合金的显微组织,并采用质量损失法和电化学方法研究了不同温度固溶后合金在质量分数为3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能。结果表明:随着固溶温度的升高,合金中第二相的含量减少且由连续分布变为不连续分布;随着固溶温度的升高,合金的腐蚀速率先升高后降低;经300℃固溶处理后,ZK60镁合金的耐腐蚀性能最好,其腐蚀速率为4.575 2mm·a~(-1),自腐蚀电流密度和自腐蚀电位分别为0.011 639mA·cm~(-2)和-1.511 0V。     

淬回火工艺对N-Mo合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢组织与力学性能的影响

对N-Mo合金化Cr13型耐蚀塑料模具钢进行925～1 150℃保温0.5 h的油淬处理,再分别进行150～300℃保温2 h或者350～600℃保温1 h的回火处理,研究了淬回火工艺对该钢组织与力学性能的影响。结果表明：试验钢淬火后的组织主要为淬火马氏体,随着淬火温度的升高,晶粒长大,第二相逐渐固溶进基体,试验钢的硬度先增大后降低,当淬火温度为1 050℃时,硬度达到峰值,为57.7 HRC,此时第二相基本固溶进基体,残余奥氏体体积分数仅为8.49%。随着回火温度的升高,试验钢组织由回火马氏体向索氏体转变,第二相逐渐析出并长大;硬度呈先降低后升高再迅速降低的趋势,冲击吸收能量随回火温度的变化规律与回火硬度的变化规律相反,抗拉强度的变化规律与硬度的变化规律一致,屈服强度呈先增大后降低的趋势,并在回火温度为480℃时达到最大值,为1 445 MPa;在200℃以上温度回火后试验钢的塑性均保持在一个较好的水平。试验钢获得优异综合性能的热处理工艺为1 050℃×0.5 h淬火+200～300℃×2 h回火,此时组织为回火马氏体,硬度为48～53 HRC,抗拉强度为1 752～2 050 MP...     

冷拉拔过程中含稀土铝镁合金的组织与力学性能演变

熔炼制备不同稀土加入量的Al-3.0Mg-xRE(质量分数/％,x=0,0.12,0.31,RE为La+Ce)合金,研究了该合金的显微组织、硬度和拉伸性能在冷拉拔过程中的演变规律.结果表明:冷拉拔过程中,试验合金的晶粒拉长,第二相拉长并破碎成细小粒子,并在晶界和枝晶界处逐渐聚集呈线状分布,Copper{112}<111>型变形织构强度逐渐增高;随着变形量的增大,合金的强度呈线性增大,塑性降低,显微硬度增大;适量稀土(0.12％)的加入能够改善合金组织与力学性能,但过量稀土(0.31％)的加入会导致合金中第二相数量和尺寸的增加,从而降低合金的力学性能.冷拉拔后,Al-3.0Mg-0.12RE合金中第二相的长度最小,数量最少,变形织构强度最高,力学性能最优.     

铜镍钴铍合金的时效相变动力学方程

研究了铜镍钴铍合金固溶后时效处理工艺对其电导率的影响,通过电导率与析出的第二相体积分数的关系推导了该合金的相变动力学方程.结果表明:该合金固溶后在不同温度时效时随着时间的延长,电导率开始增加较快,经3～4 h时效后增速减慢;时效温度越高,时效初期电导率的上升速率越大,最终电导率也越高;时效过程中电导率的增加量与第二相的...