固溶制度对1933铝合金自由锻件组织和力学性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射和室温拉伸研究固溶制度对1933铝合金自由锻件组织和力学性能的影响.结果表明:由于Al_3Zr粒子对晶界的钉扎作用,在470 ℃以下固溶时,合金的再结晶程度很低(＜15%);随着固溶温度升高,再结晶程度逐渐上升;510 ℃固溶时,合金的再结晶程度显著增大(约为48%);1933铝合金锻件中第二相主要有Al_7Cu_2Fe相和η相;合金经470 ℃固溶60 min后,η相溶解比较充分,此后随温度升高或时间延长第二相变化不大;合金的最佳固溶制度为470 ℃、60 min,在此条件下合金具有最好的力学性能.     

固溶时效工艺对7055铝合金组织和力学性能的影响

采用透射电子显微镜、光学显微镜、拉伸力学性能测试等手段比较分析了不同固溶时效工艺对7055铝合金挤压棒材微观组织结构和力学性能的影响规律和机理。结果表明,固溶和时效工艺的合理搭配对控制合金微细结构、获得理想的综合力学性能有重要作用。采用470℃/20 min+480~490℃/20 min的两级固溶处理可以进一步减少合金中未溶化合物的数量,有利于增加时效强化效果;当第二级固溶温度为490℃时,可以使未溶化合物数量明显减小,其体积分数从单级固溶的2.5%降低至约2.0%;晶粒尺寸在30~35μm。本试验条件下,7055铝合金挤压棒材经470℃/20min+485℃/20 min两级固溶处理和随后的135℃/16 h+190℃/10 min两级时效处理,抗拉强度和屈服强度分别达到694和660 MPa,延伸率仍保持14%,合金具有最佳的综合力学性能。     

固溶处理对7B04铝合金冷轧板组织性能的影响

在实验室中制备了试验用7B04铝合金,经铸造-均质化退火-热轧-中间退火-冷轧后制得7B04铝合金板材,并对合金板材进行了后续固溶时效处理,研究了固溶处理对其组织和性能的影响。结果表明,470 ℃×1 h固溶+120 ℃×21 h时效处理铝合金冷轧板材再结晶明显,有少量晶粒处于伸长状态,除粗大第二相粒子外,未发现细小第二相粒子,综合力学性能较好,抗拉强度为596 MPa,屈服强度为537 MPa,伸长率为14.88%。固溶温度达到480 ℃时,合金再结晶明显,但保温时间不能超过0.5 h,否则合金强度和塑性下降。     

多级时效对7055铝合金组织及力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和显微硬度计等研究了多级不同时效处理对7055铝合金经三级固溶处理后的组织和力学性能的影响。结果表明,三级固溶处理后7055铝合金的组织主要存在MgZn_2和Al_2CuMg相,时效处理并未改变合金的相组成,但三级时效处理组织中MgZn_2相显著增多;同时,时效处理可以改善7055铝合金的各向异性,提高合金的力学性能。合金的最佳热处理工艺方案为:三级固溶(450℃×2 h)+(465℃×1 h)+(475℃×1.5 h)和三级时效处理(120℃×24 h)+(175℃×1.5 h)+(120℃×24 h),此时合金的硬度、抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为195.2 HV0.5、673 MPa、621 MPa和10.24%。     

固溶处理温度对7075铝合金组织和性能的影响

研究了不同固溶处理温度对7075铝合金组织、显微硬度和力学性能的影响。结果表明,随着固溶温度的升高,合金组织中未溶相先减少后增多,铝合金的显微硬度、抗拉强度和屈服强度先增大后减小。当固溶温度为460℃时,合金中未溶相数目最少,合金硬度值最大(194.1 HV),抗拉强度和屈服强度达到最大值(709和653 MPa)。当固溶处理温度升高时,合金试样的伸长率先减小后增大;当固溶温度为470℃时,伸长率有最小值(4.9%)。     

固溶处理对7B04铝合金组织和性能的影响

通过显微组织观察、拉伸力学性能测试、XRD衍射物相分析以及α(Al)基体点阵常数的测量等方法研究了固溶处理对7B04铝合金组织和性能的影响.结果表明:在410～470℃范围,随固溶温度升高和时间延长,由于粗大的平衡相逐渐回溶,合金的强度逐渐升高;进一步提高固溶温度或延长固溶时间,合金强度逐步降低.7B04铝合金的优选固溶处理制度为470℃×60 min.     

单级固溶对Al-Zn-Mg-Cu合金厚板组织及性能的影响

通过OM、SEM、DSC、XRD等分析技术及拉伸、导电率检测手段，对不同单级固溶过程中Al-Zn-Mg-Cu合金微观组织及性能进行表征，研究了不同固溶工艺对合金组织及性能的影响。结果表明，合金在475～482℃范围内进行固溶处理，7055铝合金板材中的第二相发生回溶，基体中残留的第二相含量逐渐减少，合金的导电率显著下降，强度呈先上升后下降趋势，且当固溶温度为479℃,保温时间为1 h时，合金的综合力学性能最优，屈服强度与抗拉强度分别达到377、544 MPa。     

强化固溶对Al—Zn—Mg—Cu合金力学性能和断裂行为的影响

研究了强化固溶对提高7075和7055铝合金力学性能的效果,结果表明,逐步升温固溶处理可使最终固溶温度超过多相共晶温度而不产生过烧组织,提高残余可溶结晶相的固溶程度和合金力学性能,强化固溶的7075和7055合金的抗拉强度分别达到660和750MPa,且延伸率保持约10％,一般固溶7055合金的强度仅与强化固溶7075合金的强度相当,断口分析显示,两种合金的断裂属晶内韧窝断民沿晶断裂的混合断裂,强化固溶后,残余结晶相引起的内韧窝断裂减少,沿晶断裂增加。     

固溶工艺对6061铝合金组织和拉伸性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验等方法,研究了固溶处理工艺对6061铝合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,随固溶时间的延长和固溶温度的升高,合金中可溶第二相粒子逐渐溶解,再结晶增强,晶粒细化,合金拉伸性能升高;进一步延长固溶时间和提高固溶温度,合金晶粒粗化,合金强度下降。热处理后残留粗大第二相粒子的多少和合金晶粒大小是影响合金拉伸性能和断口形貌的主要因素。时效工艺为180 ℃×8 h条件下,6061铝合金的最佳固溶工艺为535 ℃×80 min。     

固溶温度对6181A铝合金板材显微组织和性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、单向拉伸、硬度等分析检测手段,研究固溶温度(490~590℃)对6181A铝合金轧制板材的显微组织、力学性能以及腐蚀性能的影响规律。结果表明:合金的强度随固溶温度升高呈先升高后下降的趋势,550℃时达到最高值。在此条件下,合金的抗拉强度和屈服强度分别为373 MPa和335 MPa。固溶处理后残余的可溶第二相粒子和再结晶程度是影响拉伸断口形貌的主要因素。温度小于530℃时,合金的断裂为包含第二相粒子的韧窝型断裂。温度大于530℃时,合金的断裂为晶内韧性断裂与沿晶断裂的混合型断裂。晶间腐蚀的最大深度随固溶温度升高呈现先增加后降低的趋势。固溶温度影响晶界第二相析出状态及晶粒的大小,进而影响腐蚀速率和腐蚀扩展路径,两种因素共同决定合金最大腐蚀深度。     

7050超高强铝合金的强韧化工艺研究

对7050铝合金不同温度进行固溶处理,研究了固溶温度对显微组织、力学性能以及耐磨性能的影响规律。结果表明,不同固溶温度条件下,7050铝合金的晶粒尺寸、第二相数量、力学性能以及耐摩擦性具有较大差异。当固溶温度较低时,基体晶粒粗大,第二相数量较少,同时力学性能和耐磨性较低。在一定温度范围内,随着固溶温度的提高,基体晶粒发生细化,第二相数量逐渐增多,同时力学性能及耐磨性能逐渐提高。当固溶温度为400℃时,晶粒发生明显细化,第二相数量最多,且力学性能及耐磨性能最佳。当固溶温度为450℃时,晶粒粗化,力学性能及耐磨性降低。     

固溶温度对6061铝合金组织和性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等分析手段,研究固溶温度对6061铝合金热挤压板材的显微组织、力学性能及拉伸断口形貌的影响.结果表明,实验合金的强度和硬度随着固溶温度的升高而提高,当基体有轻微过烧时强度并没有降低;实验合金的最佳固溶工艺为565℃×40 min.XRD物相分析表明,在固溶处理过程中发生溶解的析出相粒子主要为Mg2Si,而残留的粗大析出相则主要是富Fe化合物.通过基体点阵常数的精确测量可以很好的表征合金的固溶程度.固溶处理后残留的析出相粒子是影响合金拉伸断口形貌的主要因素.当固溶温度低于535℃时,合金的断裂属于单一的韧窝断裂;当固溶温度高于535℃时,合金的断裂是由沿晶脆性断裂和韧窝断裂组成的混合断裂.     

过时效-重固溶-再时效处理对 7055铝合金组织与性能的影响

采用拉伸试验、电导率测试及透射电镜观察等方法,研究了重固溶温度和过时效处理时间对7055铝合金组织与性能的影响.结果表明,120℃×3h+180℃×8h过时效处理后,经过不同温度(440℃～490℃)重新固溶处理以及120℃/24h再时效后,7055铝合金的电导率随重固溶温度的上升而降低,但强度升高;延长过时效时间(120℃×3h+180℃×4h～20h),470℃×1h重固溶处理后,合金电导率略微上升,而强度逐渐降低.组织观察表明,过时效处理形成的粗大析出相在不同温度重固溶时的重新溶解程度不同,重固溶温度越低,粗大析出相溶解越不充分,从而形成与回归再时效处理相类似的组织结构;同时,过时效及重固溶处理也有利于Fe、Si和Zr等残留固溶原子以化合物的形式充分析出,因此利用该工艺可以在保持强度不降低的前提下,提高合金的电导率,并最终提高合金的抗应力腐蚀性能.     

固溶处理对6xxx/7xxx铝合金复合板材组织和性能的影响

通过显微组织观察、力学性能测试等方法研究了固溶处理对6xxx/7xxx铝合金复合板材显微组织和性能的影响。结果表明:在470～510℃范围内,随着固溶温度的升高和固溶时间的延长,包覆层合金中的粗大相逐渐溶入基体中,固溶强化效果增强;而进一步提高固溶温度或延长固溶时间,芯层合金晶粒逐渐长大,合金强度降低。6xxx/7xxx铝合金复合板材的最佳固溶处理工艺为495℃×40 min,在此条件下,获得的力学性能和阳极氧化性能较好。     

固溶温度对Al-1.21Si-0.46Mg-0.35Cu-0.06Mn铝合金组织性能的影响

通过拉伸和电导率试验、扫描电镜、能谱和金相分析,研究了固溶处理温度对汽车车身板用Al-1.21Si-0.46Mg-0.35Cu-0.06Mn铝合金组织与性能的影响规律。结果表明：合金在520℃-560℃之间进行固溶处理时,随着固溶温度的升高,其再结晶晶粒尺寸变化不大,而第二相粒子的数量明显减少;且固溶态合金的伸长率也随着固溶温度的升高而增大,560℃固溶后伸长率最大。同时在560℃固溶后的合金在室温放置两周后经175℃30min人工模拟烤漆,可以获得较高的强度。Al-1.21Si-0.46Mg-0.35Cu-0.06Mn铝合金板材合适的固溶温度为560℃。     

固溶温度对Al-1.21Si-0.46Mg-0.35Cu-0.06Mn

通过拉伸和电导率试验、扫描电镜、能谱和金相分析,研究了固溶处理温度对汽车车身板用Al-1.21Si-0.46Mg-0.35Cu-0.06Mn铝合金组织与性能的影响规律.结果表明:合金在520℃～560℃之间进行固溶处理时,随着固溶温度的升高,其再结晶晶粒尺寸变化不大,而第二相粒子的数量明显减少;且固溶态合金的伸长率也随着固溶温度的升高而增大,560℃固溶后伸长率最大.同时在560℃固溶后的合金在室温放置两周后经175℃ 30 min人工模拟烤漆,可以获得较高的强度.Al-1.21Si-0.46Mg-0.35Cu-0.06Mn铝合金板材合适的固溶温度为560℃.     

固溶处理对喷射沉积超高强铝合金组织与性能影响的研究

对挤压态喷射沉积7055铝合金进行固溶处理,研究了固溶处理对挤压态喷射沉积7055铝合金组织与力学性能影响,通过观察固溶处理后微观组织及性能的变化,确定该合金最佳单级固溶处理工艺参数为480℃×3h。     

7075铝合金的热处理工艺与组织性能研究

研究了固溶和时效热处理对锻态7075合金显微组织、硬度和拉伸力学性能的影响,并对断口形貌进行了观察。结果表明,锻态7075合金中的第二相主要为Al7Cu2Fe、η(Mg Zn2)和S(Al2Cu Mg)相;经过固溶处理后,晶界处η(Mg Zn2)相已经回溶至基体中;固溶温度为480℃时组织中存在Al7Cu2Fe相,而η(Mg Zn2)和S(Al2Cu Mg)相消失;随固溶温度升高,合金显微硬度先上升后减小,在470℃时显微硬度最高;随固溶时间延长,显微硬度先上升后降低,在240 min时硬度最大;延长时效时间,合金抗拉强度和屈服强度都有所提高,而断后伸长率略有降低;7075合金经470℃×240 min固溶以及125℃×24 h时效后可以获得良好的强度和塑性。     

固溶处理对稀土改性Al-Zn-Mg-Cu合金组织及性能的影响

采用OM、SEM、EDS和室温拉伸等方法,研究了475℃下固溶时间对不同成分Al-Zn-Mg-Cu合金(7055、7055-Pr、7055-Er、7055-Pr-Er合金)组织性能的影响规律。结果表明,4种合金的强度均随固溶时间的增加先升高后下降;稀土Pr、Er的添加可以减少基体中的残留相、细化晶粒,从而改善合金的伸长率;稀土Pr比稀土Er具有更好的提升合金伸长率的效果,而稀土Er对合金强度提升影响较大。适当的固溶处理可以优化基体中残留相和第二相的数量与尺寸,从而影响合金断口形貌与力学性能,在475℃固溶60 min后7055-Er合金的抗拉强度达到最大值,为665 MPa,而7055-Pr合金的伸长率达到最高值,为14.9%。     

第二级固溶温度对7050铝合金组织和性能的影响

为了研究双级固溶、双级时效处理下的固溶温度对7050铝合金的影响,采用常温拉伸、晶间腐蚀等方法研究了双级固溶、双级时效热处理制度下第二级固溶温度对7050铝合金组织和性能的影响。结果表明,随着第二级固溶温度的升高合金晶粒尺寸逐渐长大,残余第二相不断固溶。495℃时的S相基本固溶,残余第二相体积分数为0.19%,晶粒尺寸较小,合金屈服强度R_(eL)为655 MPa,抗拉强度R_m为694 MPa,伸长率A_(50 mm)为14.40%,综合力学性能最好。温度过高时合金发生过烧,性能减弱。晶间腐蚀从合金外部晶界开始向内部扩展,耐晶间腐蚀性能随着残余第二相的逐渐固溶而增强。