航天常用铝合金焊接接头性能分析

通过航天常用铝合金2A12,3A21,5A06和6063焊接工艺试验,分析对比各铝合金的焊接性,并进行焊缝质量检验,测试焊接接头力学性能以及分析接头显微组织。结果表明,5A06的焊接性最优,2A12铝合金焊接性最差;均为退火态时,5A06铝合金的焊缝强度最高,而3A21铝合金的焊缝强度最低。     

退火工艺对5A06铝合金冷轧板材组织与性能的影响

采用力学性能测试、电导率检测以及显微组织观察等方法,研究了退火工艺对5A06铝合金力学性能和电导率的影响。结果表明:随退火温度的升高和保温时间的延长,5A06铝合金板材强度逐渐减小,伸长率先增大后减小;电导率先增大后稳定不变。综合得到5A06铝合金板材最佳退火制度为310℃下保温3 h。     

4043与5A06铝合金的焊接工艺

通过分析4043与5A06铝合金化学成分、物理性能和焊接性特点,并在工程实践的基础上,总结了4043与5A06铝合金焊接技术要点及焊接工艺差异,为生产和生活中铝合金焊接技术提供了有益的技术参考,同时也为铝合金焊接技能提供了宝贵的经验借鉴。     

5A06铝合金焊接接头的疲劳性能

本文在室温大气环境下,对5A06铝合金焊接接头进行了对称载荷疲劳试验,并采用扫描电镜对疲劳断口形貌进行了观察与分析,研究了5A06铝合金焊接接头疲劳性能.试验结果表明其疲劳条带为延性疲劳条带;断口微观形貌均呈韧性穿晶型断口特征.5A06铝合金焊接接头具有较好的塑性,但是接头内部的夹杂相受低温的影响而脆性增大.     

5A06铝合金壳体拉深及翻边成形研究

首先通过理论计算获得了5A06铝合金壳体拉深成形的关键工艺参数的取值范围。在此基础上,采用控制变量法,通过有限元模拟,着重研究了拉深过程中的关键工艺参数(压边力、凹模圆角半径和凸凹模间隙)对5A06铝合金壳体拉深成形过程中的径向应力、周向应力以及壁厚的影响。通过对径向应力、周向应力以及壁厚的影响结果分析,获得了较为合适的拉深工艺参数组合。随后展开了翻边的有限元模拟,验证了5A06铝合金壳体拉深后退火再进行翻边的工艺可行性。经实验,5A06铝合金壳体拉深及翻边成功。     

微量元素Na对5A06铝合金热轧时断裂行为的影响

为了解决5A06铝合金热轧过程中的断裂行为,采用半连续铸造的5A06铝合金铸锭进行不同开坯温度热轧,肉眼观察铸锭轧制过程中的断裂行为,采用扫描电镜、光学显微镜进行断口观察,为了进一步观察断口晶体学特点,采用混合酸进行了侵蚀。研究表明,5A06合金在高温轧制时,容易产生断裂,断口表现为解理和沿晶混合型。进一步研究发现,微量元素Na对5A06合金的断裂行为有显著的影响。Na含量较低时合金热轧塑性很高,热轧过程中很少有断裂情况发生;而Na含量较高时则易发生脆性断裂。研究了减少半连续铸造5A06铝合金铸锭中Na含量的措施。     

铝合金变极性等离子弧焊接的工况适应性

以2A14和5A06两种铝合金为研究对象,进行了铝合金变极性等离子弧焊接的工况适应性研究。结果表明,与5A06铝合金相比,2A14铝合金变极性等离子弧焊接时的工况适应性较强,对间隙、错边等参数的适应范围宽。两种材料的固液相温差、热导率、比热容等热学性能差异是导致工况适应性差异的主要原因。     

深冷处理对5A06铝合金TIG焊接头组织的影响

用手工氩弧焊、SAlMg-3焊丝对5A06铝合金板进行了TIG焊,采用液氮对5A06铝合金焊接接头进行了深冷处理,深冷处理温度为-155℃,保温时间为4 h,8 h,10 h,并对深冷处理前后的5A06铝合金焊接接头进行了金相组织观察、XRD衍射测试。研究结果发现,深冷处理可以使接头组织形成亚晶结构,使得晶粒细化,β(Mg_2Al_3)相的数量明显增加,且分布更加均匀、弥散,形成了弥散强化,改善了铝合金接头的组织。     

5A06铝合金的高温变形行为分析及本构模型研究

采用热模拟实验机对5A06铝合金进行了变形温度为300,350,400,450和500℃,应变速率为0. 01,0. 1,1和10 s-1不同热变形条件下的等温压缩实验,分析了变形温度和应变速率对5A06铝合金热变形行为的影响,基于实验数据建立了5A06铝合金的Johnson Cook初始本构模型,并在此模型基础上进行了修正。研究结果表明:5A06铝合金热压缩时的热变形应力与变形温度、应变及应变速率均有关,热变形应力随着应变的增大先快速增大,然后逐步减小直至稳定,随变形温度的升高而降低,随应变速率的增大而增大;与Johnson Cook初始本构模型相比,修正后的本构模型具有更高的预测精度,更能准确地表达5A06铝合金热变形应力与热变形条件之间的关系。     

2219与5A06铝合金板不等厚点焊工艺

采用铝合金专用点焊机,对5 mm厚的2219铝合金板料与2 mm厚5A06的铝合金板料进行不等厚点焊,焊点剪切力与熔透率均满足标准要求。金相组织显示,焊点各区域析出相不同。焊点硬度分布均匀,硬度值低于5A06铝合金的,而高于2219铝合金母材的。点焊接头断裂形式为韧性断裂和脆性断裂的混合断裂模式。     

5754-H32厚板工艺研究

研究了加工率、稳定化退火温度及保温时间对板材组织与性能的影响，确定了5754铝合金H32状态的生产工艺。结果表明．性能指标达到EN485标准的要求。     

5083铝合金H321状态厚板生产工艺研究

研究了加工率、稳定化退火温度及保温时间对板材组织与性能的影响，确定了5083铝合金H321状态板材的生产工艺。结果表明。其性能指标达到ASTMB209标准的规定。     

2A70铝合金预拉伸厚板热处理工艺研究

介绍了固溶处理温度、淬火到时效间隔时间及时效制度等对 2A70铝合金预拉伸厚板组织和性能的影响 ;对其影响机理进行了分析和探讨 ;确定了 2A70铝合金预拉伸厚板的热处理工艺参数。     

7A04-T6铝合金变截面板材的生产工艺

重点从变截面板材的热处理、轧制过程控制等方面进行试验,确定其生产工艺。     

5A01-O铝合金板材退火工艺研究

试验研究了退火温度、保温时间对5A01-O合金板材组织与性能的影响，确定了合理的退火工艺制度。结果表明，按照确定的工艺制度生产的板材的力学性能指标达到GJB1742-93标准要求的。     

防盗瓶盖用8A06-H16铝合金带材工艺研究

研究了不同的退火温度和冷变形量对8A06铝合金组织、性能特别是对深冲性的影响，确定了8A06铝合金H16状态带材的生产工艺参数。在工业生产条件下，其产品的各项技术指标均达到用户的要求。     

热循环作用下5A06铝合金焊接接头断裂机理的研究

通过模拟空间热循环试验,研究了热循环因素对5A06铝合金焊接接头断裂机理的影响。结果表明,热循环及外加载荷环境会造成5A06铝合金焊接接头断裂机理的改变,会在焊接接头的热影响区处形成更多的损伤。这是由于焊接热影响区中聚集、析出的第二相粒子的热膨胀系数与铝合金母材相差很大,热循环及外加载荷造成了基体与第二相之间的脱离,导致接头性能劣化和断裂机理的改变。     

Lanthanide salts as thermal conversion coatings on silicon carbide reinforced AA5A06 aluminium metal matrix composite

In this study, cerium and lanthanum chloride binary mixtures conversion coatings were investigated as corrosion inhibitors for silicon carbide particulates reinforced AA5A06 aluminium composite and AA5A06 aluminium alloy. Electrochemical impedance spectroscopy and potentiodynamic polarization tests revealed that cerium (III) chloride additions markedly improved the pitting corrosion resistance as compared to lanthanum (III) chloride additions, with maximum increase noted for samples treated with 750 ppm cerium (III) + 250 ppm lanthanum (III) chlorides. Scanning electron microscopy, energy dispersion spectroscopy and X‐ray photoelectron spectroscopy examinations revealed the existence of a heterogeneous layer formed by precipitation of cerium/lanthanum oxide/hydroxide on the cathodic intermetallics and an aluminium oxide film on the rest of the metal matrix. Improved corrosion resistance was attained for SiC particulates reinforced aluminium composite by means of the cerium/lanthanum conversion treatment, due to the presence of mainly cerium (IV) species as a result of oxidation of cerium (III), which provides auto‐protection properties.     

5A06铝合金板材腐蚀性能的研究

试验研究了不同稳定化处理制度对5A06合金板材剥落腐蚀和晶间腐蚀性能的影响。结果表明,为提高5A06合金在海水中的使用寿命,可采用稳定化处理。     

Measurement of residual stresses in dissimilar friction stir-welded aluminium and copper plates using the contour method

The longitudinal residual stresses in the friction stir-welded plates of 5A06 aluminium and pure copper were determined using the contour method. The results revealed the presence of high tensile and compressive residual stresses on the aluminium and copper sides, respectively. The residual stresses were detected on the weld zone as well as the thermo-mechanically affected zone (TMAZ) of the aluminium plate. In contrast, the compressive residual stresses in the copper plate had a much narrower width along the weld line. Peak tensile stresses up to 240?MPa were found in the TMAZ of the aluminium plate.