双级时效对7020铝合金挤压板材组织与性能的影响

挤压态7020铝合金板材经过470℃固溶1h后进行正交实验。采用室温拉伸机、材料显微镜、体式显微镜研究双级时效对7020铝合金挤压板材组织及力学性能的影响。结果表明,经极差分析,材料屈服强度、抗拉强度影响因子重要性排序为:终时效温度初时效温度终时效时间初时效时间;材料伸长率影响因子重要性排序为:终时效温度初时效温度初时效时间终时效时间;正交实验综合力学性能最优双级时效工艺为120℃×8h+150℃×15h;合金经过120℃×8h+150℃×15h后,其断口裂纹扩展区较小,材料韧性较好,微观组织均匀且在其晶界处均匀弥散分布细小第二相。     

SiCp/6066Al复合材料的形变热处理研究

采用金相、布氏硬度、拉伸、DSC以及扫描电镜等研究手段研究了低温形变热处理对时效析出动力学、力学性能和拉伸断口的影响，以及时效时间对拉伸性能和拉伸断口的影响。结果表明，时效存在最佳时效时间，时效时间对力学性能和断口影响较大．其中以峰时效样品的强度和硬度最高，断口中的韧窝最小；固溶后的冷变形加速第二相的进效析出，变形程度越大时效析出速度越快，并且其力学性能越高，同时断口韧窝也越细小。     

热处理工艺对近α钛合金组织与性能的影响

研究了固溶和时效工艺参数对一种近α钛合金Ti-5Al-2Nb-2Zr-1.5Mo显微组织与力学性能的影响.结果表明:在α+β两相区,随着固溶温度的升高,初生α相含量(体积分数,下同)减少,亚稳相含量增加,冷却过程中分解的针状马氏体α'相使合金的硬度升高;时效温度的变化通过影响α'相分解析出次生α相的尺寸、数量及分布方式影响合金的力学性能,合金经960℃固溶,500℃时效4 h后维氏硬度达到峰值374,屈服强度和抗拉强度分别达到874,982 MPa.     

颗粒尺寸、挤压和时效时间对SiC颗粒增强Al-Cu-Mg基复合材料微观结构及硬度的影响

研究Si C颗粒尺寸、挤压和时效时间对粉末冶金法制备的Si C颗粒增强Al-Cu-Mg基复合材料微观结构及硬度的影响。研究表明,挤压对复合材料的微观结构和硬度有重要影响,能够极大促进增强体在Al基体中的均匀分布和复合材料的致密化。挤压后的复合材料残留微孔减少,密度和硬度均得到显著提高。时效时间和Si C尺寸对复合材料中析出相的数量及尺寸有显著影响。采用较小尺寸的Si C作为增强体时,随时效时间延长,析出相在基体中均匀析出,没有明显长大,在时效12 h内没有出现峰时效。然而,采用较大尺寸的Si C作为增强体时,随时效时间延长,基体中的析出相不是很均匀,并有部分发生明显粗化,在同样的时效时间范围内出现了峰时效。     

6082铝合金铸锭均匀化工艺及过烧组织研究

针对6082铝合金铸锭,实验室模拟均匀化工艺。均匀化温度为560℃、580℃、595℃、610℃分别保温2h。对不同工艺处理后试样的力学性能及显微组织进行分析,并采用差热分析方法,研究均匀化温度对6082铝合金铸锭组织和性能的影响,且对过烧温度及过烧特征进行分析。结果表明,560℃～580℃保温2h均匀化处理,第二相充分溶解并获得良好的力学性能,过烧温度为587℃,过烧组织为局部晶界复熔加宽。     

冷变形及时效工艺对TB8钛合金组织及性能影响的研究

利用金相显微镜(OM), X射线衍射仪(XRD)及差示扫描量热法(DSC)等分析方法,研究了低温时效技术对冷变形后TB8钛合金显微组织和硬度的影响。结果表明:随着变形程度增加合金位错密度不断提高,当冷变形量为20%和40%时,基体晶粒发生塑性变形,晶粒内部产生位错滑移并缠结形成晶内剪切带,同时少量晶粒在晶界处产生破碎现象,并伴有孪晶现象发生,当变形量达到60%时β晶粒碎化现象明显;将变形量为20%的试样经320℃/0.5 h低温时效处理后未发现析出相,当温度升到380℃/1 h时合金中发生了明显的β→α相转变;保温时间影响析出相的数量和尺寸,随着时效时间增加ω相析出量增多并发生长大,合金硬度增加;相对于正常预时效,一定程度的冷变形影响ω相的数量及分布。冷变形低温时效技术使ω相析出和分布更加均匀弥散,可以为后续α相析出提供大量形核质点,起到均匀化晶粒的作用,经冷镦+时效后的TB8钛合金具有更好的综合力学性能。     

Al-2.3Cu-1.7Mg-1.2Fe-1.2Ni合金的时效行为研究

采用硬度测试、电导率测试、常温力学性能测试等方法研究了单级时效处理过程中时效温度和时效时间对Al-2.3Cu-1.7Mg-1.2Fe-1.2Ni合金力学性能和电导率的影响规律,并利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、选区电子衍射(SAED)等手段对合金淬火态以及几种不同时效处理制度下的显微组织进行了研究.结果表明,合金经固溶淬火处理后仍残留有较多的大尺寸第二相,淬火态组织存在的第二相主要有Al9FeNi,Al7 Cu2 Fe,Al7 Cu4 Ni等.单级时效处理过程中,时效处理的温度越高,达到峰时效所需的时间越短,材料的峰时效硬度值越低;电导率随时效时间的延长而不断上升,时效温度越高,电导率的增长速率越快.峰时效条件下合金内主要沉淀强化相包括S’相和S"相,晶界上有明显的链状析出物存在,呈不连续分布;峰时效条件下,合金棒材的极限抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为455 MPa,391 MPa和10.6％,电导率可达到21.6 MS·m-1.     

均匀化温度对铸轧3003合金组织及性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及拉伸试验机等设备研究了不同均匀化温度对不同名义厚度铸轧3003合金晶粒度、金相组织及力学性能的影响。结果表明:均匀化温度越高,内部晶粒组织越粗大,第二相尺寸也增大;相同均匀化处理时,厚度越薄,机械加工率越大,内部晶粒组织越粗大;均匀化前铸轧态合金的晶界物质体积粗大且元素集中明显,组织中存在Al6Mn、AlMnFe、AlMnTi等块状和点状第二相;均匀化后大颗粒枝晶减小且非平衡相溶解,第二相数量相对明显增多,过饱和固溶体析出点状和不连续的条状AlMnFeSi等相;均匀化处理温度越高,相同厚度试样的抗拉强度则越低,经580℃均匀化后,不同名义厚度的抗拉强度大小顺序为:Rm(8.0)Rm(4.0)Rm(6.0)。     

时效工艺对7003铝合金组织与性能的影响

采用透射电镜、维氏硬度仪和拉伸试验机,研究了时效温度和时间对7003铝合金显微组织与力学性能的影响。结果表明,随着时效时间的延长,铝合金基体中依次沉淀析出GP区、η'相(亚稳定相MgZn_2)和η相(MgZn_2),其中GP区和η'相都能阻碍位错运动,对铝合金起到很好的强化作用。当GP区数量最多时,铝合金的强度达到第一个峰值;当GP区转变为过渡相η'时,铝合金的强度达到第二峰值;当η'转变为η相时,铝合金的强度开始下降。随着时效温度的提高,铝合金强度达到峰值的时间缩短,并且两个峰值之间的时间间隔也缩短。时效温度为120℃时,铝合金的第二峰值强度高于第一峰值强度;时效温度高于120℃时,铝合金的第一峰值强度高于第二峰值强度。     

热处理对TC18粉末合金微观组织及力学性能影响

采用粉末冶金工艺制备了TC18粉末合金,并基于固溶+时效热处理,系统地研究了固溶温度对合金微观组织和力学性能的影响。研究结果表明,原始态TC18粉末合金的微观组织主要由α相和β相组成。随着固溶温度的增加,初生α相逐渐消失,次生α相发生粗化,同时相间距增大。由于微观组织的变化,导致TC18粉末合金的强度和硬度随固溶温度的增加先增加后降低,延伸率则呈现相反趋势。基于以上结果,进一步讨论和分析了热处理对合金微观组织及力学性能影响的本征关联。     

热处理对6101B铝合金组织与性能的影响

为了研究淬火时效制度对6101B铝合金组织及性能的影响,通过正交试验分析不同的淬火时效制度,对6101B铝合金力学性能、硬度及电导率的影响规律。研究结果表明,时效温度对6101B合金的电导率影响最大,其次为时效时间、淬火时间、淬火温度。在满足标准的前提下,获得最大电导率的最佳淬火时效工艺为500℃×60min+220℃×11h,此时屈服强度为204.8MPa,抗拉强度为222.8MPa,伸长率为16.7%、硬度为46.7HB、电导率为32.52MS/m,在此制度下,微观组织中含有细小颗粒状强化相。     

时效制度对LD10铝合金组织和性能的影响

本文研究了不同时效制度对LD10铝合金显微组织和力学性能的影响.结果表明,采用合适的时效温度和时间,能够有效地控制第二相的沉淀行为,从而使合金的力学性能得到明显的改善.文中还讨论了合金时效工艺参数、显微组织和力学性能之间的关系,并对时效制度改善合金力学性能的机理作了探讨.     

低温时效处理下Al-Zn-Mg-Cu合金的峰时效研究

对Al-Zn-Mg-Cu合金(7075Al)在较低温度下的固溶/时效行为进行分析,通过对合金在不同时效制度下的显微硬度变化的分析,总结时效温度对合金峰时效的影响规律.结果表明:Al-Zn-Mg-Cu合金(7075Al)在125℃/12-24 h达到最好的时效强化效果,低于或者高于这个温度下的时效处理效果会有所下降.随着时效时间的延长,Al-Zn-Mg-Cu合金的时效峰值也出现了先提升后缓慢下降的趋势.分析认为,这与Al-Zn-Mg-Cu合金内的第二相粗化以及析出相的变化有关.     

汽车发动机用高温合金丝材的研制

研究了冷拉变形量、固溶热处理制度和时效热处理制度对汽车发动机阀门用NCF751合金冷拉丝材的晶粒度和力学性能的影响。研究结果表明,NCF751合金经过25%左右的冷拉变形后,可获得均匀细小的晶粒组织和良好的综合性能;随着固溶温度的提高,合金的晶粒度呈现增大的趋势,硬度变化较大;随着固溶时间的延长,合金的晶粒度更均匀,硬度变化较小;随着时效温度的提高,合金的室温拉伸强度和硬度先增大后减小;时效时间的延长对合金的室温拉伸强度和硬度的影响较小,基本保持不变。     

钴钨合金的时效强化

Co-25W合金丝是制作高精度航空仪表轴尖的专用材料。对用粉末冶金法和熔铸法获得的两类合金及其不同加工态的试样进行了时效处理。通过金相和SEM观察、维氏硬度测定及XRD相分析研究指出,该合金时效硬化的机理是第二相(Co_3W)的析出强化。其强化效果主要与时效温度有关,时效时间影响不大,加工变形量影响第二相析出的动力学过程。因此,合理调整时效温度和时间,可使不同加工态的合金材料都能达到相同的强化效果。     

时效处理对7075铝合金组织和性能的影响

对7075铝合金进行了单级时效处理和双级时效处理，表征了微观组织，测试了显微硬度。利用电化学工作站测试了腐蚀性能。实验结果表明：7075铝合金经120℃时效24h后，平均硬度为196HV；二级时效温度为160℃时，随时效时间的延长，硬度值基本呈现逐渐降低的趋势。7075铝合金经一级时效处理后，第二相析出产生时效硬化效果；在较高温度下进行二级时效，随保温时间的延长，时效析出相发生聚集、粗化和长大，降低了合金的硬度。随着二级时效时间的增长，合金的腐蚀电流先升高后降低，在二级时效16h、24h时合金的腐蚀电流最小，腐蚀性能最优。     

时效工艺对纳米相强化低合金高强度钢显微结构及力学性能的影响

纳米相强化低合金高强度钢是在普通低合金钢基础上发展起来的,由于其强度高、加工性能较好且经济适用而在汽车、船舶与海洋工程以及桥梁等基础设施建设方面有着广泛应用.时效工艺是该类钢种优化纳米相和提高其力学性能的必须之路,且对于探索纳米相强化机制等科学问题也具有重要意义.本文主要研究了时效工艺分别对纳米相强化低合金高强度钢显微结构与力学性能的影响.研究表明时效工艺对纳米相强化低合金高强度钢显微结构无显著影响,而对纳米相析出有着重要影响.较高时效温度下,时效峰较早时间出现当其硬度却相对较低.最后,对其原因进行了讨论.     

Mg-8Li-3Gd-3Y-0.6Al镁合金的均匀化研究

为了提高Mg-8Li-3Gd-3Y-0.6Al合金铸锭的力学性能,对合金进行了均匀化退火处理。通过金相显微镜、扫描电镜、显微硬度测试、X射线衍射、拉伸力学性能测试等手段,研究了均匀化条件对Mg-8Li-3Gd-3Y-0.6Al合金的显微组织和力学性能的影响。结果表明,铸态合金经773K 8h的均匀化处理后,铸态时的网状相完全溶解到基体中,第二相弥散分布在基体中,同时退火态合金的抗拉强度达到了154 MPa,比铸态合金提高了23%。合金最佳的均匀化退火工艺是773K 8h,此时该合金具有较好的综合力学性能。     

时效温度对S32101双相不锈钢组织和力学性能的影响

利用光学显微镜、铁素体仪进行了硬度和拉伸实验,研究了S32101双相不锈钢不同时效态下组织与力学性能之间的关系。研究结果表明,随着时效温度的升高,S32101双相不锈钢的屈服强度、抗拉强度和硬度减小,延伸率增大;析出相的产生是造成力学性能变化的主要原因,700℃为最敏感析出温度,900℃时析出相开始逐渐消失。     

双级时效对Mg-2.8Nd-0.4Zn-0.5Zr合金微观组织和力学性能的影响

采用OM、SEM、TEM以及硬度测试和拉伸力学性能测试等手段,研究了双级时效对Mg-2.8Nd-0.4Zn-0.5Zr合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,合金经260℃/30 min+200℃/4 h双级时效处理后,其抗拉强度和屈服强度较200℃/14 h单级时效合金分别提高23 MPa和20 MPa,并且达到硬度峰值所需时间缩短9.5 h。主要是由于第一级高温预时效过程中析出β1相,在第二级时效过程中,β1相保留,同时又析出β″相,并且β″相尺寸较单级时效后的合金更细小。在两种析出相同时作用的情况下,其强化效果明显优于单一β″相强化的单级时效处理。