双级时效对6061铝合金拉伸和耐蚀性能的影响

为了研究双级时效对6061铝合金拉伸和耐蚀性能的影响,通过正交试验分析不同的双级时效制度对6061铝合金力学性能、硬度、电导率及耐蚀性能的影响规律。研究结果表明,一级时效温度对6061合金的耐蚀性影响最大,其次为二级时效时间、二级时效温度、一级时效时间。在满足标准的前提下,耐蚀性能最佳的双级时效工艺为180℃×6h+200℃×1h,此时屈服强度为263MPa,抗拉强度为286MPa,伸长率为12%,硬度为97.1HB,电导率为27.38MS/m,腐蚀深度约为0.145mm。     

6101铝合金挤压型材力学性能及电导率的探究

6101铝合金常用于加工高强度母线导体。为了使其电导率大于55%IACS、抗拉强度达到172～221 MPa,同时屈服强度也能达到138～186 MPa,进而达到产品相关要求,研究了时效处理后型材的高倍金相组织、表面质量、硬度、电导率和力学性能。结果表明,当铸锭加热温度在470～490℃、挤压速度在15～20 m/min时,挤压过程中三种型材表面机械纹均匀,表面质量较好。经过峰值时效(175±5)℃×7 h和过时效(200±5)℃×5 h处理后,不同尺寸的型材的硬度和电导率均满足产品要求。当时效制度为过时效(200±5)℃×5 h时,型材电导率大于55%IACS,屈服强度、抗拉强度符合产品要求。     

双级时效对7021铝合金力学性能的影响

研究了双级时效制度对7021铝合金性能的影响,并通过正交试验极差分析了不同的双级时效制度对7021铝合金力学性能及硬度的影响规律。实验结果表明:二级时效温度对7021合金的性能影响最大。获得最佳性能的最佳双级时效工艺为125℃×7h+135℃×9h。此时屈服强度、抗拉强度、伸长率和硬度分别为410.72MPa、441.01MPa、15.33%和132HB。     

热处理制度对6082铝合金棒材硬度和电导率的影响

采用正交试验的方法研究了热处理制度对6082铝合金棒材硬度和电导率的影响,并通过皮尔逊相关系数公式计算并分析了硬度和电导率之间的相关性。结果表明,时效温度是影响棒材电导率的最主要因素,固溶温度对棒材硬度影响的因素最大,时效保温时间对硬度和电导率的影响较小。通过生产验证,采取520℃+195℃/8h的热处理制度,6082铝合金棒材的硬度95HB、电导率26.5MS/m。     

2A14铝合金板材生产工艺

研究了2A14铝合金板材淬火温度、淬火时间、时效温度和时效时间等因素对组织、性能的影响。确定了2A14薄板的热处理工艺参数,淬火制度：淬火温度为500℃,淬火保温时间为10min;时效制度：时效温度160℃,时效保温时间为12h。     

7075-T73511铝合金热处理工艺研究

通过正交试验分析不同的热处理制度对7075铝合金力学性能及电导率的影响规律,解决了7075铝合金热处理后力学性能与电导率难以同时满足标准的问题。研究结果表明,二次固溶时间对7075合金的电导率影响最大。在满足标准的前提下,最佳处理工艺为:预应变1%+二次固溶462℃×150 min+双级时效(105℃×8 h+175℃×10 h),此时屈服强度为488MPa,抗拉强度为552 MPa,伸长率为16.5%,电导率为39.5%IACS。     

固溶时效工艺对Cu-Ni-Si合金组织和性能的影响

用扫描电镜(SEM)、硬度计、涡流电导率测量仪和万能试验机测试分别测量了在850 ～950℃固溶温度及400 ～ 500℃时效不同时间下对Cu-1.5 Ni-0.6Si合金硬度及电导率性能的影响,用金相显微镜观察不同固溶温度下合金的组织.并对合金拉伸形貌断口进行了分析.探讨了合金的强化机理.结果表明:时效前随着固溶温度的升高,材料的硬度及电导率均随之下降,但电导率下降的幅度很小.随着固溶温度的增加,其再结晶程度越来越高,到900℃时组织已是完全再结晶组织,温度继续升高,晶粒会发生长大.时效析出为Cu-1.5 Ni-0.6Si合金的主要强化手段.Cu-1.5Ni-0.6Si固溶后经不同温度时效后,时效初期硬度和电导率快速上升.随后硬度到达峰值后缓慢下降,而电导率继续上升.经过900℃×1h水淬+450℃×2h空冷处理后,合金得到良好的综合性能;其抗拉强度为780.7 MPa,伸长率为15.1％,电导率为40.2％ IACS.     

合金成分及时效工艺对6101B铝合金挤压圆棒电导率和硬度的影响

研究了6101B铝合金合金成分及时效工艺对其电导率和硬度的影响,结果表明:合金中Mn、Cr、V、Ti等杂质元素对合金电导率有较大的影响,当这四种元素含量为0.16%(wt)时,单级时效时,合金电导率不超过30ms/m,当其总含量小于0.05%时,合金电导率能达到31ms/m以上;时效工艺对其电导率明显影响,单级峰值时效时,最大电导率为31ms/m;采用双级时效时,其最大电导率能达到32ms/m。     

时效制度对7075铝合金晶间腐蚀行为的影响

采用轴向拉伸实验、电导率测试、晶间腐蚀实验及金相组织分析等手段,研究双级时效对7075铝合金力学性能、电导率、晶间腐蚀及显微组织的影响,采用正交试验方法优化双级时效工艺,分析了电导率和抗腐蚀性能之间的相关性。结果表明,第一级时效制度对合金力学性能和电导率影响不大,第二级时效温度和时间是影响合金最终性能的主要因素。经过135℃×10h+160℃×7h,材料晶间腐蚀的深度明显变浅,同时可以得到略低于单级时效的强度和较高的电导率。     

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.     

双级时效制度对7150铝合金微观组织和性能的影响

采用拉伸测试、电导率测试和透射电镜等手段研究了双级时效制度对7150铝合金的力学性能、电导率和微观组织的影响。结果表明:在本研究范围内,第一级时效制度对合金的力学性能和电导率影响不大;合金经过120℃/8h+160℃/6h,可以达到与单级峰时效处理相当的抗拉强度,并且电导率有明显提高;第二级时效温度为168℃时效时,相比在160℃进行第二级时效,合金在具有同等电导率水平时,损失的强度相对较多,但时效时间明显变短;120℃/8h+160℃/32h双级时效后,合金的抗拉强度为560MPa,屈服强度为520MPa,延伸率为11.5%,电导率22.7MS.m-1,晶内沉淀析出相以η′和η为主,晶界析出相完全断开。     

热处理工艺参数对6101铝板带力学性能与电导率的影响

研究了不同固溶制度、预拉伸及时效制度对6101铝合金性能与电导率的影响。结果表明:随着固溶温度及保温时间的延长,抗拉强度、屈服强度和延伸率变化小,但晶粒呈长大趋势,折弯橘皮越加明显;预拉伸提供了更多的形核地点,提高了合金的时效强化能力;在欠时效→峰时效→过时效过程中,随着人工时效温度的提高,更快进入到过时效状态,电导率随之增大;相对单级时效而言,双级时效下的各项性能更佳、更稳定,有利于实际生产控制。结合热处理各工艺参数对性能及电导率的影响规律,在固溶(530℃/(15～60) s)+预拉伸量0.5%+双级时效(165℃/4 h+200℃/(5～12) h)制度下,材料可获得优良的综合性能。     

固溶处理对Cu-3.2Ni-0.75Si-0.3Zn合金组织及性能的影响

研究了Cu-3.2Ni-0.75Si-0.3Zn合金时效前固溶温度和时间对该合金硬度及电导率的影响,并且分析了不同固溶条件之后时效对Cu-3.2Ni-0.75Si-0.3Zn合金性能的影响。结果表明:时效前固溶温度的升高,材料的电导率先较快下降,之后又回升,而硬度呈下降的趋势,当固溶温度到达925℃时,硬度下降缓慢;随着固溶温度的增加,其再结晶程度越来越高,到900℃时组织已是完全再结晶组织,温度继续升高,晶粒会发生长大;通过扫描电镜及能谱分析仪观察900℃固溶后的试样,发现只有少量析出相存在。而相对于固溶温度,固溶时间对合金性能的影响不明显。在不同固溶制度下,合金试样经冷变形和时效后,其电导率随固溶温度的升高先降后升,而抗拉强度和延伸率随固溶温度的升高会先升高后下降,固溶温度为925℃时试样的抗拉强度到达峰值,延伸率则在850℃时达到峰值。与其他固溶处理制度相比,合金在900℃×60 min固溶处理,经60%的冷变形,450℃×4 h时效处理后,可得到较好的综合性能。此时,合金抗拉强度达到762 MPa,延伸率为6.1%,电导率为32.5%IACS。     

时效制度对工业规格喷射成形7055铝合金组织和性能的影响

采用全自动控制往复喷射成形工艺制备大规格7055铝合金锭坯。锭坯经热挤压和双级固溶处理后,在不同时效工艺条件下进行双时效处理,测定时效态合金的抗拉强度(σb)、屈服强度(σ0.2)、伸长率(δ)、硬度(HRB)和电导率(γ),并观察其微观组织,研究时效制度对合金组织和性能的影响,并与120℃/24 h单级时效的合金样品进行性能对比。结果表明,锭坯经120℃/24 h时效处理后获得最高强度,抗拉强度(σb)高达725 MPa,屈服强度(σ0.2)为685 MPa,伸长率(δ)10.0%,硬度为96 HRB,电导率为30%IACS;双级时效后获得较好的塑性和抗应力腐蚀能力,但强度较低,且随着二级时效温度升高和时效时间延长,合金强度下降,伸长率增加,电导率提高。通过对正交实验结果进行分析,确定最佳双级时效处理工艺为:120℃/8 h+170℃/8 h,其综合性能最佳,σb、σ0.2和δ分别达到659 MPa、630 MPa和11.7%,硬度和电导率分别为95 HRB和39%IACS。与单级时效处理相比,电导率提高30%,抗应力腐蚀性能显著改善。     

6101-T7铝合金厚壁管材时效工艺研究

通过研究不同人工时效制度对6101铝合金厚壁管材力学性能的影响,制定出合理的6101-T7铝合金φ260mm×14mm大规格厚壁管材的人工时效工艺制度。     

时效热处理对6082-T6铝合金型材力学性能的影响

试验研究了淬火后停放时间及时效工艺对6082-T6铝合金型材力学性能的影响,结果表明,在综合考虑工业化实际生产条件下建议采用26h~30h的淬火后停放时间;6082-T6铝合金型材无淬火停放时最佳时效工艺为175℃×4h。     

7075铝合金反挤压棒材生产工艺研究

对我厂7075铝合金铸锭的均匀化处理制度以及棒材挤压工艺、模具、淬火设备、时效工艺等进行了描述和说明。采用3 150 t反向挤压机对Ф60 mm的7075铝合金棒材进行挤压生产,头端铸锭温度为365℃,挤压速度为1.5 m/min,制品表面良好,淬火温度为433℃。经120℃×22 h时效处理后,其力学性能、硬度均合格,距离头尾500 mm处的低倍组织符合要求。     

7075铝合金T73双级过时效工艺研究

对7075铝合金进行了不同工艺下的T73双级过时效处理,通过硬度、电导率和拉伸性能测试对比研究了双级时效对合金力学性能的影响。结果表明,随着第二级时效时间的延长,合金硬度逐渐降低,电导率明显增加。第一级温度较低时,随着第一级时效时间的延长,合金硬度有微量上升,电导率下降;而第一级温度较高时,随着第一级时效时间的延长,合金硬度有微量下降,电导率上升。最终获得了7075合金最优的T73双级过时效工艺为107℃X6h+177℃X8h,其抗拉强度可达到500.5Mpa,屈服强度达到424Mpa,延伸率为12.75%。     

2014-T6铝合金挤压棒材工艺研究

采用电子万能试验机、钨灯丝扫描电子显微镜、ZEISS金相显微镜分析比较了2014铝合金挤压棒材在挤压态、固溶淬火态、不固溶直接时效状态、固溶时效状态下的组织和性能的区别。并对固溶淬火态的棒材,采用多种时效工艺进行试验,以期为在实际生产中如何选择合适的时效制度提供参考与帮助。对Ф38 mm 2014铝合金挤压棒材进行502℃固溶淬火,经160℃×12 h时效处理后,其抗拉强度Rm、屈服强度Rp0.2和断后伸长率A分别达到564 MPa、515 MPa和10.5%。     

固溶加时效处理对Gr.36钛合金棒材组织及性能的影响

研究固溶及时效处理对Gr.36钛合金棒材组织及性能的影响,对金相组织、显微硬度及拉伸性能进行了表征。结果表明:与650、680℃相比,采用750℃×1 h/AC的固溶处理,棒材发生了完全再结晶,α相完全溶入β相中,固溶效果最充分;在相同固溶制度下(750℃×1 h/AC),当时效温度为500℃时,时效8~24 h后,试样显微硬度均较低,为1 360~1 490 MPa;当时效温度为450℃时,随着时效时间增加至16 h时,显微硬度提高了近一倍,达2 340~2 690 MPa,并随时效时间的继续增加而趋于平稳;与500℃相比,450℃时效20 h后棒材强度提高了近40%。经750℃×1 h/AC+450℃×20 h/AC的固溶及时效处理后,Gr.36钛合金棒材的第二相得到充分析出,显微组织与力学性能达到良好匹配,能够符合协议标准要求。