单级时效对7050铝合金力学性能及晶间腐蚀性能的影响

采用硬度测试、恒温浸泡方法、金相和透射电镜技术研究不同温度不同时间的单级时效处理对7050铝合金的力学性能和晶间腐蚀性能的影响.结果表明:当时效温度由120℃升高至180℃时,合金时效硬化响应速度明显加快,合金进入过时效状态所需的时间缩短.合金在120℃峰时效时,随时效时间的延长,析出相的粗化、晶界的宽化和无沉淀析出带出现缓慢,合金的硬度能长时间维持在较高水平.合金的晶间腐蚀敏感性与晶界析出相和无沉淀析出带(PFZ)的特征有关;晶界析出相呈链状分布时合金的腐蚀敏感性强,晶界析出相大,分布不连续,PFZ的宽化,则合金的腐蚀敏感性低.     

时效时间对AA6014铝合金板材力学性能及晶间腐蚀性能的影响

采用显微硬度仪、拉伸试验和晶间腐蚀浸泡试验等研究了185℃时效时间对6014-T4P铝合金板材硬度、力学性能和晶间腐蚀敏感性的影响,采用透射电镜观察了合金晶内和晶界析出相形貌,以阐明晶间腐蚀机理。结果表明：随着时效时间的增加,合金的硬度及抗拉强度呈先升高后保持稳定最终有所下降的变化规律,断后伸长率逐渐下降。合金的晶间腐蚀敏感性呈先升高后降低的趋势,在时效时间为500 min时电位最负、晶间腐蚀敏感性最高。随着时效时间的延长,合金的腐蚀类型由最初的点蚀转变为连续晶间腐蚀最终变为局部斑状腐蚀,这与晶界析出相的形貌及无沉淀析出带(PFZ)的宽度紧密相关。     

固溶处理时间对7050铝合金挤压材料力学性能及耐腐蚀性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、室温拉伸实验和晶间腐蚀实验等研究了固溶处理时间对7050铝合金挤压棒材力学性能及耐腐蚀性能的影响.结果表明:挤压后未热处理的7050铝合金的强度和耐腐蚀性能都比较差,其抗拉强度为564.2 MPa,腐蚀最大深度达到50.83 μm.经过固溶+T6时效后,7050铝合金在再结晶软化与沉...     

热处理制度对2519铝合金晶间腐蚀性能的影响

通过拉伸测试、显微硬度测试、透射电镜(TEM)及扫描电镜(SEM)分析等手段研究了不同热处理制度对2519铝合金组织、力学性能及抗晶间腐蚀性能的影响。结果表明,与T6状态相比,2519合金经T8处理后,合金的强度、硬度提高,合金峰值时效时间提前,但塑性降低,同时,晶内沉淀析出的θ’相数目增加、尺寸减小、分布均匀,沿晶界析出的θ’(θ)相数量减少,且不连续分布,无沉淀带变窄。T8处理提高了合金峰值时效态抗晶间腐蚀的能力。     

回归冷却速率对7050铝合金力学性能及晶间腐蚀抗力的影响

采用室温拉伸、抗晶间腐蚀性能测试(IGC)、光学显微镜(OM)及透射电镜(TEM)观察等手段,研究3种回归冷却速率(17℃/s,3℃/s,0.02℃/s)对回归再时效(RRA)态7050铝合金力学性能及抗晶间腐蚀性能的影响。结果表明,在快冷(17℃/s)条件下,回归态组织的过饱和固溶体含有较高的空位浓度,有利于再时效析出,再时效态组织的晶界析出相为较粗大的非连续颗粒,并有较宽的无沉淀析出带(PFZ);慢冷(3℃/s或0.02℃/s)条件下,在冷却过程中晶界和晶内均析出了微小的第二相,导致固溶体内空位浓度降低,影响再时效析出,使得再时效态组织的晶界析出相颗粒粗细不均匀,无沉淀析出带变窄。相应地,随冷却速率降低,合金的拉伸强度单调下降,抗晶间腐蚀性能先下降,后略有升高。     

时效工艺对6056铝合金线杆力学性能和晶间腐蚀性能的影响

采用拉伸试验、晶间腐蚀试验、光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等研究了不同时效工艺对连铸连轧法生产的高强度紧固件用6056铝合金线杆力学性能和晶间腐蚀性能的影响。结果表明：6056铝合金线杆经180℃×2 h+160℃×120 h双级时效后屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为354 MPa、406 MPa和16%,比经180℃×6 h单级时效后的屈服强度和抗拉强度提高10～30 MPa,且耐晶间腐蚀性能有所改善。6056铝合金析出强化相主要是β″相和含Cu(U和Q′)相。晶界处连续分布的含Cu(Q)相增大了晶间腐蚀敏感性,而断续分布的含Cu(Q)相降低了晶间腐蚀敏感性。     

淬火介质对7249铝合金力学及抗晶间腐蚀性能的影响

研究不同浓度的PAG淬火液对7249铝合金的力学性能、极化曲线特性和晶间腐蚀性能的影响。结果表明:经30%PAG淬火液淬火的合金强度和塑性最好,在极化过程中腐蚀电流小、腐蚀速率小。在保证较高的强度和塑性的同时有较好的抗晶间腐蚀性能,综合性能最佳。     

人工时效对6005A铝合金晶间腐蚀性能的影响

采用硬度测试、晶间腐蚀试验、金相及透射电镜观察研究人工时效对6005A铝合金晶间腐蚀性能的影响。结果表明:6005A铝合金在固溶水淬后进行人工时效,晶间腐蚀敏感性随时效时间的延长而变化;时效初期,合金的晶间腐蚀敏感性很低,随时效时间的延长,晶间腐蚀敏感性增加;时效12 h时,合金硬度达峰值,同时晶间腐蚀敏感性也达最大,随后晶间腐蚀敏感性减弱,出现点蚀。6005A铝合金晶间腐蚀敏感性与晶界有关,点蚀的引入与晶内Q′相的析出长大有关。     

回归再时效（RRA）处理对7050铝合金的影响

采用TEM和维氏硬度计研究了回归再时效 (RRA)处理对 70 5 0铝合金的影响 ,对处理后合金试样的强度和伸长率进行了测试 ,并对试样断口在SEM下进行了观察。研究发现 ,当回归温度为 45 3K ,在回归曲线上 ,随着回归时间的延长 ,硬度值下降 ,在 36 0 0s达到硬度最低值 ;继续延长回归时间 ,硬度值上升 ,在 72 0 0s硬度值达到最大值 ,随后硬度值下降 ;在RRA曲线上 ,随着回归时间的延长 ,硬度值上升 ,在 36 0 0s达到硬度峰 ,随后硬度值下降。当回归温度为 473K时 ,虽然与在 45 3K回归和再时效行为的趋势相同 ,但在回归曲线上 ,硬度的谷值和峰值时间都提前 ,并且硬度峰值稍微降低 ;在RRA曲线上 ,硬度峰提前。TEM研究结果表明 ,70 5 0铝合金在T6状态的硬化来自GP区。在回归处理过程中硬度谷值的产生与GP区的回溶有关 ,而峰值的产生与 η′和 η相的沉淀析出有关 ;在RRA处理过程中 ,峰值的产生与 η′和 η相的沉淀析出有关。回归温度对 70 5 0铝合金的影响与GP区、η′和 η相形核和时效沉淀动力学受回归温度影响有关。经过RRA(393K× 2 2h + 45 3K× 1h + 393K× 30h)处理后合金要比T745 1处理后的强度高 19% ,而伸长率稍微降低 ,经过RRA(393K× 2 2h + 473K× 5min + 393K× 30h)处理后合金要比T745 1处理后的强     

逐步固溶对7050铝合金组织和性能的影响

采用光学金相、扫描电镜、室温拉伸、显微硬度、导电率和晶间腐蚀试验,研究逐步固溶对7050铝合金组织、力学性能和晶间腐蚀性能的影响。结果表明:逐步强化固溶(400℃×4 h+478℃×1 h)+HLA10(190℃×10 min+120℃×24 h)较常规固溶(478℃×1 h)+HLA10(190℃×10 min+120℃×24 h),显著减小合金再结晶数量和晶粒尺寸;EDS分析未溶的第二相为Al7Cu2Fe和Al2Cu Mg相;合金的抗拉强度由530.6 MPa提高到569.1 MPa,伸长率提高了14%,电导率、硬度数值较高;抗晶间腐蚀等级由3级提高至2级。     

挤压热处理对211Z铝合金晶间腐蚀性能的影响

对比研究了211Z铸造试样和热挤压变形试样经峰值时效热处理后的显微组织、晶间腐蚀前后的力学性能变化及晶间腐蚀程度。研究结果表明:铸造试样的晶间腐蚀等级为4级,而挤压试样的晶界腐蚀等级为3级,挤压热处理后在一定程度上改善了211Z合金的抗晶间腐蚀能力,并且经晶间腐蚀后其力学性能的下降程度明显小于铸造试样的。其原因在于:热挤压处理使得晶间沉淀相在晶界上更加弥散分布,降低了晶界无沉淀带的长度和宽度,破坏了晶间腐蚀的连续通道所致。     

回归再时效对7050铝合金强度和断裂韧性的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、常温拉伸及断裂韧性实验研究回归温度及回归时间对7050铝合金力学性能和断裂韧性的影响。结果表明:回归过程中,一部分GP区回溶进入基体,另一部分长大转变为η′相,同时η′相转变为η相,η相则不断粗化。随着回归时间的延长,合金的强度先下降至一谷值然后上升至一峰值再单调下降;再时效态合金强度先增大后减小,再时效态合金强度大于对应回归态合金强度。在190℃回归时,回归及再时效7050合金(RRA)的断裂韧性均随回归时间的延长而不断增大;然而,在170和150℃回归时,回归及再时效7050合金的断裂韧性先增大至一峰值然后下降至一谷值再增大。回归态合金的断裂韧性大于对应再时效态合金的断裂韧性。随着回归时间的延长,合金的断裂模式由沿晶断裂向穿晶韧窝断裂过渡。     

Effects of retrogression heating rate on microstructures and mechanical properties of aluminum alloy 7050

The effects of the retrogression heating rate(340℃/min,57℃/min,4.3℃/min)on the microstructures and mechanical properties of aluminum alloy 7050 were investigated by means of hardness measurement,tensile properties testing,differential scanning calorimetry(DSC)and transmission electron microscopy(TEM).The results show that the retrogression heating rate significantly affects the microstructures and mechanical properties of the alloys treated by retrogression and re-aging(RRA)process, and it is found that the medium rate(57℃/min)leads to the highest mechanical properties.The strengthening phases in the matrix are mainly the fine dispersed η′precipitates and GP zones,and the grain boundary precipitates are coarse and discontinuous η phases.     

不同淬火转移时间处理的7050-T6铝合金剥落腐蚀行为

采用标准的剥落腐蚀浸蚀实验、剥落腐蚀后样品的强度损火测量以及电化学阻抗谱等技术,对固溶后经不同淬火转移时间处理的7050-T6态样品的剥落腐蚀行为进行研究。结果表明,7050-T6铝合金的抗剥落腐蚀性能随着淬火转移时间的延长而减小。背散射电子扫描连同透射电镜观察揭示,影响合金腐蚀性能的最主要因素是晶界的析出相覆盖率和析出相的微观组织,而晶界附近的贫溶质区对其不产生影响或影响较小。通过对合金进行静电势扫描发现,合金的剥落腐蚀敏感性与瞬态电势之间有很好的对应关系,即可以测试瞬态电势变化的数量来表征材料的剥蚀性能。     

淬火介质对7249铝合金力学性能及晶间腐蚀行为的影响

热轧态7249高强铝合金经固溶处理后分别进行室温空气、PAG淬火液及水淬火处理。通过拉伸实验、OM、SEM及动电位极化曲线等测试手段,研究了不同淬火介质对三级时效后合金力学性能及晶间腐蚀性能的影响。结果表明:随着淬火冷却速率的减小,实验合金基体析出相数量逐渐增多且长大粗化,导致合金时效后力学性能及导电率呈现先增大后下降的趋势,即经PAG淬火处理后,合金综合性能最优;同时合金的腐蚀电流密度和腐蚀速率变小,合金抗晶间腐蚀性能增强。     

含Sr7085型铝合金的晶间腐蚀和剥落腐蚀性能

对一种Sr微合金化的7085型铝合金的晶间腐蚀性能和剥落腐蚀性能进行了研究。结果表明,该合金经均匀化退火、热压缩变形加工、强化固溶(470℃×2 h+480℃×2 h+490℃×2 h)处理、冷水淬火、T6(120℃×24 h)时效处理后,具有很好的抗晶间腐蚀性能和抗剥落腐蚀性能,其抗腐蚀性能明显优于7075-T6合金。按GB 7998-2005(ASTM G110-1992)晶间腐蚀试验标准,该合金未发生晶间腐蚀,仅发生点蚀。按GB/T 22639-2008(ASTM G34-2001)剥落腐蚀试验标准,其剥落腐蚀等级为PA级。该合金所具有的优异抗腐蚀性能与其具有较低的合金元素总量(10.073%)、较高的w(Zn)/w(Mg)(4.97)比和w(Cu)/w(Mg)(1.06)比以及Zr和Sr的微合金化作用(细化组织、抑制再结晶)是一致的。     

固溶温度对6013铝合金组织和抗晶间腐蚀性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等分析手段,研究了固溶温度对一种添加Zr、Sr的6013铝合金显微组织、硬度、电导率和抗晶间腐蚀性能的影响。随6013铝合金固溶温度从530℃提高到570℃,经T6时效后,显微硬度逐渐升高,电导率逐渐降低,抗晶间腐蚀性能大幅提高,并对其微观机理进行了初步探讨。结果表明:随着固溶温度的升高,铝合金组织中未溶Mg2Si相减少,晶界析出相尺寸增大,分布类型由连续分布转变为点状分布。     

双级蠕变时效对含钪7050铝合金力学及耐腐蚀性能的影响

研究了双级蠕变时效对含钪7050合金力学性能和耐腐蚀性能的影响,并与单级蠕变时效和无应力双级时效的试验结果进行了比较。结果表明,与单级蠕变时效相比,双级蠕变时效可明显提高含钪7050合金的力学性能;经单级或双级蠕变时效处理的合金比无应力双级时效合金具有更好的耐蚀性,而单级蠕变时效合金的耐蚀性优于双级蠕变时效合金。此外,压应力状态下的单级或双级蠕变时效合金比拉应力状态下的单级或双级蠕变时效合金具有稍高的硬度和耐蚀性。