时效对7050铝合金预拉伸板抗腐蚀性能的影响

采用硬度、腐蚀速率、剥落腐蚀、慢应变速率拉伸测试及透射电镜和差示扫描量热法研究预拉伸后时效制度对7050铝合金板材显微组织、硬度和抗腐蚀性能的影响。结果表明:峰时效合金硬度最大,抗腐蚀性能最差;过时效和回归再时效与峰时效相比,合金的硬度值减小,抗腐蚀性能变好;在高温+峰时效中的高温时效阶段,GP区发生回溶,有利于η′和η相的直接形核析出,晶内析出相长大、不均匀分布,合金硬度减小;晶界析出相粗化、断续分布,合金抗腐蚀性能提高。     

双级时效对7050铝合金力学性能及氢脆敏感性的影响

以7050铝合金为研究对象,采用双级时效工艺,利用拉伸实验、硬度测试、断面形貌观测研究了7050铝合金的力学性能;采用阴极渗氢法、定氢仪、EDS、SEM等手段研究了双级双峰时效对7050铝合金抗应力腐蚀性能的影响。结果表明:双峰现象存在于7050铝合金双级时效过程中,而延伸率随着时效进行基本呈下降趋势,在峰值位置时有所波动,分别提高3%和5%;随着充氢时间的延长,氢含量呈上升趋势,从相同的充氢时间来看,处在第二时效峰值时氢含量最低,宏观上表现为强韧性好。第二峰强度和硬度的提高是由于增加了一定数量的η'相,塑韧性的增加主要是η'相粒子均匀弥散分布在基体中,导致变形均匀。     

第二级时效工艺对7E49铝合金组织性能的影响

研究了第二级时效工艺对7E49铝合金硬度、导电率、拉伸性能和抗剥落腐蚀性能的影响，分析了合金时效析出相与断口形貌的演变规律。研究结果表明：随着第二级时效温度的升高或时间的延长，合金析出相以η′相和η相为主，晶内析出相尺寸增大，晶界析出相呈现断续分布，相间距增大，晶界无析出带(PFZ)变宽；合金强度降低但抗剥落腐蚀性能提高，韧性和塑性增强，断裂模式由脆性断裂演变成韧性断裂。第二级时效工艺分别为150℃(8～48)h、160℃(6～36)h和170℃(2～16)h时，合金屈服强度都在450 MPa以上，剥落腐蚀评级EA级以上，能够满足产品性能需求。     

双级时效对7085铝合金组织和性能的影响

采用硬度、电导率、力学拉伸、慢应变速率拉伸试验及透射电镜等测试分析方法,研究双级时效对7085铝合金组织和性能的影响。结果表明:预时效热处理主要析出相为GP区和η′相,预时效时间对合金硬度和电导率的影响较小。随着第二级时效时间的延长,合金的抗拉强度和屈服强度先增大后减小,电导率和抗应力腐蚀性能提高,晶界析出相由连续分布变为非连续分布。第二级时效温度越高,合金强度随时效时间的延长,降低得越显著。采用(110℃,6 h)+(160℃,12 h)双级时效热处理,合金的抗拉强度、屈服强度、伸长率及电导率分别为515MPa、487MPa、11.7%、38%(IACS)。     

7050铝合金淬火特性与微观组织

采用温度数据采集系统采集得到盐浴炉等温保温过程中试样的温度变化曲线,通过硬度和电导率测试测定7050铝合金的时间-温度-性能(TTP)曲线。采用透射电镜和热分析仪对7050铝合金进行显微组织观察和分析。结果表明:合金TTP曲线鼻温大约在320℃,孕育期约为1.7 s。合金的淬火敏感温度区间为230~410℃,且在此温度区间内,合金硬度随时间的延长而迅速下降。等温保温过程中,合金晶内淬火平衡η相主要依附于晶内Al3Zr等弥散相和细小Al2Cu相形核长大;且随着保温时间延长,淬火析出相的体积分数逐渐增加,晶界析出相趋向于连续分布,无析出带逐渐宽化。等温保温合金经时效后,晶内析出GPⅡ区及η-相数量随着等温保温时间的延长逐渐减少,使得合金性能降低,合金表现出一定淬火敏感性。     

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。     

7055铝合金晶界η相回归阶段的粗化动力学

采用透射电镜、拉伸试验、剥落腐蚀试验等手段,研究7055铝合金在回归时效阶段的晶界η相形貌、尺寸、间距及其粗化动力学行为,以及对最终材料性能的影响。结果表明:随着回归温度的升高或回归时间的延长,晶界η相不断粗化,间距也不断增大;且回归温度越高,晶界η相粗化速率越快。在本实验条件下,该合金晶界η相的粗化激活能Q=1.13 eV,据此建立晶界相粗化动力学模型。     

7055超强铝合金时效硬化特性与应力腐蚀性能研究

研究了7055超强铝合金挤压板材的时效硬化特性和应力腐蚀性能。结果表明：7055铝合金在120℃长期单级时效存在三峰强化现象,三峰位置分别在30h、105h、130h,其主要强化相分别为GP区、η’相和η相,其第一峰出现比7050、7175合金的推迟6h。另外,随时效时间延长,7055合金的应力腐蚀敏感性指数降低,合金的抗应力腐蚀性能变好。     

Al-Cu-Mg-Ag新型耐热铝合金的抗腐蚀性能

通过晶间腐蚀、剥落腐蚀、电化学和透射电镜等方法研究热处理制度对Al-Cu-Mg-Ag耐热铝合金组织与抗腐蚀性能的影响。结果表明:随着时效时间的延长,合金晶内和晶界析出相逐渐长大,晶界析出相由连续分布转变为不连续分布,无沉淀析出带(PFZ)逐渐变宽,合金的抗晶界腐蚀性能和抗剥落腐蚀性能逐渐降低。基体腐蚀电位φmatrix、PFZ腐蚀电位φPFZ和晶界析出相腐蚀电位φθ在晶间腐蚀液和剥落腐蚀液中符合φmatrixφθφPFZ。具有最低腐蚀电位的PFZ决定了合金的抗腐蚀性能。随着时效时间的延长,晶界析出相的粗化使得PFZ变宽,Cu原子减少,电位负移,PFZ与基体的电位差变大,腐蚀通道变宽,合金的耐蚀性降低。不同时效状态的Al-Cu-Mg-Ag耐热铝合金的抗腐蚀能力由强至弱的顺序为:欠时效的,峰时效的,过时效的。     

不同时效工艺处理Al-Zn-Mg-Cu铝合金的各向异性

通过金相显微镜观察和硬度、电导率以及抗腐蚀性能测试,研究了Al-Zn-Mg-Cu铝合金挤压-热压材微观组织和不同时效工艺下硬度、电导率和抗腐蚀性能的各向异性。结果表明:铝合金挤压-热压材微观组织形貌呈现出各向异性,L-S面上部分晶粒呈等轴状,而T-S面与L-T面上的晶粒则沿拉伸方向拉长。在不同时效工艺下,材料L-T面的硬度、电导率值均略高于T-S和L-S面。随着时效时间增加,抗晶间腐蚀性能和抗剥落腐蚀性能均有所提高,L-T面的抗晶间腐蚀性能要优于L-S和T-S面,但是抗剥落腐蚀性能不如L-S和T-S面。     

时效制度对含钪超高强铝合金晶间腐蚀和剥落腐蚀的影响

通过晶间腐蚀、剥落腐蚀和电化学腐蚀试验,结合扫描电镜和透射电镜等分析手段,研究了含钪Al-Mg-Zn-Cu-Zr合金在不同时效状态下的的晶间腐蚀和剥落腐蚀行为。结果表明,合金抗晶间腐蚀和剥落腐蚀能力随着时效时间的延长而提高,在4.0mol/L NaCl+0.1mol/L HNO3+0.4mol/L KNO3(EXCO)溶液中测试的极化曲线也表现出相同的趋势。透射电镜观察表明,晶界析出相和晶界无沉淀析出带(PFZ)是影响合金腐蚀性能的主要因素。随着时效时间的延长,非平衡相η′和S′相逐渐向平衡相η和S相转变,晶界析出相粗化并呈链状分布,PFZ变宽。晶界粗大平衡相的不均匀分布和PFZ阻断了腐蚀的阳极通道,使合金的腐蚀敏感性降低。     

时效时间对7075-T6铝合金组织与性能的影响

通过硬度测试、拉伸、导电率测试等方法，并借助金相显微镜、X衍射分析仪和扫描电镜等手段，系统研究时效时间对7075-T6铝合金组织和性能的影响。结果表明，随着时效时间的延长，7075-T6铝合金组织出现显著变化，时效18 h后晶粒尺寸由初始状态的88.76μm细化为35.78μm,时效24 h后粗化为67.88μm。7075-T6铝合金的硬度和导电率随着时效时间的延长出现了上升的趋势，分别在时效4 h和24 h时出现极大值。由微观组织变化可见，时效时间的延长会使合金G.P.区减少和η′(MgZn₂)相增多，而G.P.区和η′相均可阻碍位错运动，使得合金的强度和导电率提升。当时效时间过长，出现过时效，晶粒再度粗化，合金的力学性能降低。     

时效处理对7050T451合金组织及性能的影响

采用室温拉伸和断裂韧性测试方法,借助扫描电镜、透射电镜等设备,研究时效处理对7050T451铝合金性能的影响及材料微观组织形貌演变。结果表明,160℃时效时,随着时效时间的增加,晶界析出的粗大η相增多,晶界无析出带变宽,7050T451铝合金晶粒内部弥散分布的细小η′相密度增加,成为主要强化相,材料强度提高,延伸率下降;7050T451晶界析出相体积分数随时效时间增加,降低材料断裂韧性;晶粒内残留位错处易析出粗大η相,但数量较少,对材料性能无明显影响。     

回归双级再时效工艺对7050铝合金环形锻件组织性能的影响

以7050铝合金环形锻件为研究对象，结合电子背散射衍射、透射电镜、扫描电镜以及室温拉伸测试，研究了回归双级再时效工艺对7050铝合金环形锻件轴向、周向和径向组织及拉伸性能的影响，并对回归双级再时效工艺处理后的析出相分布、锻件拉伸性能和锻件断裂机制进行了分析。结果表明：7050铝合金环形锻件回归双级再时效后的屈服强度>550 MPa、断裂强度>590 MPa,伸长率>7%,析出相以η′和η相为主，锻件径向析出相尺寸大于轴向和周向的，导致锻件轴向和周向的屈服强度和伸长率均高于径向。与回归单级再时效工艺相比，回归双级再时效工艺在缩短再时效时间的情况下，能够使锻件轴向、周向和径向均保持较好的拉伸力学性能。     

双级时效对7050铝合金锻件组织与性能的影响

采用扫描电镜、能谱分析、常温拉伸和导电率等检测方法,试验研究双级时效中第二级时效时间对7050铝合金航空锻件析出相状态和力学性能的影响.结果表明:随着第二级时效时间的延长,晶内和晶界析出相逐渐粗化且晶界析出相间距变大,晶界无析出带更加明显,合金强度急剧降低,电导率逐渐升高.当双极时效工艺为121℃6 h+177℃5 h...     

时效制度对新型Al-Zn-Mg-Cu铝合金力学及抗剥落腐蚀性能的影响

采用常温拉伸、硬度测试、电导率测试、极化曲线、剥落腐蚀实验、金相显微镜和透射电镜等分析测试方法研究了三种时效制度(T6、T7、RRA)对Al-5.0Zn-3.0Mg-1.0Cu-0.1Zr铝合金组织和性能的影响。结果表明:T6和RRA态合金较T7态合金,其晶内析出细小弥散且体积分数较高的沉淀强化相η'相,因此强度与硬度更高;而T7和RRA态合金较T6态合金导电率更高,且其晶界析出粗大、不连续η相,其抗剥落腐蚀性能更优。RRA态合金在保持了较高强度与硬度的同时,也具有较高的抗剥落腐蚀能力。     

时效时间对一种新型Al-Zn-Mg-Sc-Zr合金析出行为、力学和腐蚀性能的影响（英文）

通过光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、拉伸实验、极化曲线和电化学阻抗谱等方法研究时效时间对一种新型Al-Zn-Mg-Sc-Zr合金析出行为、力学和腐蚀性能的影响。结果表明:当合金经过120°C时效时,随着时效时间的延长,合金的硬度和拉伸强度呈先快速增加后逐渐降低的趋势。同时,合金的抗剥落腐蚀和晶间腐蚀性能随着时效时间的延长逐渐提高,与极化曲线和电化学阻抗谱呈现的趋势保持一致。合金的晶界析出行为和无沉淀析出带对其力学和腐蚀行为有着重要的影响。由透射电镜观察到的组织可知,随着时效时间的延长,晶界析出相逐渐粗化,无沉淀析出带变宽,且晶界析出相间距变大。     

7050铝合金热变形程度对再结晶及其性能的影响

7050铝合金热变形过程中变形程度对再结晶有重要的影响,而其各项性能与再结晶程度有关。厚度为40 mm的7050铝合金板材在410℃,以1 mm·s~(-1)的速度分别压至25,20,15和10 mm。不同热变形程度的试样固溶、时效后,观察其金相组织、透射形貌,检测其硬度、电导率、室温拉伸、疲劳及晶间腐蚀性能等。实验结果表明,7050铝合金随着热压过程中变形程度的增加,再结晶程度逐渐上升。变形程度的增加使得再结晶晶粒增多,从而7050铝合金各项力学性能得到显著地提高,其中维氏硬度提高26 HV,屈服强度及抗拉强度分别提高36和51 MPa,疲劳断裂循环次数提高376万次,但抗腐蚀性能稍有下降。     

7050铝合金单峰时效热处理工艺及性能研究

利用材料相图及性能模拟软件JMatPro对7050铝合金进行模拟计算,得到7050铝合金的TTT和CCT曲线。合金的TTT曲线整体呈“C”形,GP区、亚稳相和稳定相鼻尖温度分别为140、330、380 ℃,对应的孕育时间为0.002、0.007、0.200 h,η′相无析出的临界冷却速率为2 ℃/s。采用力学性能和电镜组织观察的方法,研究7050铝合金单峰时效热处理工艺。结果表明:当温度达到485 ℃时,在DSC曲线上出现吸热峰;在120 ℃下进行时效处理,随着时效时间的延长,合金的强度硬度持续增加,合金断后伸长率先增加后减小,时效70 h未见过时效特征,当时效8 h时,合金强度和韧性有较好配合,抗拉强度为593 MPa,屈服强度为516 MPa,断后伸长率为12.6%,试样拉伸断口均呈现穿晶韧窝型断裂与沿晶断裂的混合式断口形貌。     

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。