预应变和时效2091Al-Li合金的组织与性能

应用透射电镜研究了2091 Al-Li 合金T_6,T_8不同时效处理后的显微组织,并讨论了不同组织对性能的影响。指出在两种处理中δ′相和晶界无析出区(PFZ)的长大均与时效时间的1/3次方成正比,而预应变加速了它们的生长。另外预应变促使 S′、T_1相形核,使其均匀细小地分布在 Al基体和晶界附近δ′的无析出区中,从而使合金在较短时间达到更高的强度峰值。在 T_648小时处理的合金中观察到 T_2相,通过衍射,高分辨象确定为五次对称准晶相。     

形变量和时效对Al-Cu-Li合金组织性能的影响

为了改善铝合金的力学性能,利用形变和时效工艺提高Al-3.5Cu-1.5Li-0.12Zr合金的强度和塑性.采用TEM观察和室温拉伸试验等手段,研究了形变量和时效工艺对含钪Al-3.5Cu-1.5Li-0.12Zr合金微观组织与拉伸性能的影响.结果表明,时效前的变形能促进T1(Al2CuLi)相弥散细小析出,显著提高合金强度,使时效峰值提前.合金强度随形变量和时效时间增加而增加,到峰值后,随形变量增加和时效时间的延长,T1相长大粗化,合金强度和塑性降低.该合金合宜的形变量和时效工艺为3.5%预变形和160℃/24 h时效.     

Mg的添加对Al-Cu-Li-Zn-Mn-Zr合金组织和性能的影响

本文研究了Mg的添加对Al-Cu-Li-Zn-Mn-Zr合金力学性能和微观时效组织的影响.实验结果表明,无论是T6处理还是T8处理,合金中添加Mg,在延伸率几乎不损失甚至稍有提高的基础上,明显提高了合金强度,加快了时效硬化速率,使峰值时效时间提前.透射电镜观察表明:加Mg的合金,T1相的析出数量明显增多,密度增大,且更细小弥散.随Mg含量的增加,这种趋势更明显.另外,在T6处理下添加Mg促进T1相的弥散析出作用更加明显,从而减少了T6和T8处理的强度差别.     

低温时效对2091合金组织和性能的影响

本文用透射电镜、示差扫描热分析和Ｉｎｓｔｒｏｎ电子拉伸机研究２０９１合金在低温（８０℃）时效过程中的析出行为、位错组态及机械性能变化。结果表明，合金在低温时效过程中，伴随着ＧＰ区和δ相的析出以及位错环和蜷线位错的形成，产生了合金低温时效强化效果。合金在８０℃时效１－２ｈ内出现明显的强化现象，随时间延长，强化效果变化不大。     

合金元素对 Al-Li 合金时效行为和力学性能的影响

本文通过时效硬化曲线测量、室温拉伸实验以及时效组织的电镜观察,研究了 Li,Cu,Mg 等合金元素对 Al-Li 合金时效行为、显微组织和力学性能的影响。实验结果表明,增加 Li 的含量,提高合金强度,但降低延性。较高的 Cu,Mg 含量促进了 S′相的析出,减少共面滑移,使变形均匀,因而在提高强度的同时改善了合金的延性。     

微量Ag对CP276合金性能和组织的影响

研究添加不同含量的Ａｇ对ＣＰ２７６合金的拉伸性能和时效组织的影响。对拉伸强度、延伸率测试及透射电镜观察表明：０．１１ｗｔ％加入可促进Ｔ１相析出，使合金强度值升高；０．３５ｗｔ％Ａｇ的加入可在时效前期生成富Ａｇ、Ｍｇ的稳定的ＧＰ区，从而降低合金中Ｃｕ的固溶度，阻碍Ｔ１相析出，时效后期，ＧＰ区分解，生成大量Ｔ１相，使合金强度值显著升高。     

时效对Al-Li(2091)合金应力腐蚀行为的影响

本文研究了在不同时效状态下Al-Li(2091)合金在3％NaCl+0.5％H_2O_2溶液中应力腐蚀行为;并与传统的2024(CZ)合金进行了比较。结果表明,2091合金具有较好的抗应力腐蚀能力。利用扫描电镜与透射电镜分别对应力腐蚀断口和合金显微组织进行了观察和分析;对应力腐蚀开裂的机制进行了初步探讨。     

Cu-Cr-Zr-Mg合金时效组织与性能

为了研究时效工艺对Cu-0.3Cr-0.15Zr-0.05Mg合金显微组织及性能的影响,在时效温度400～650℃和时效时间1～11h条件下,得到时效工艺参数与硬度和电导率的曲面关系,并利用透射电镜分析合金时效后的微观形态和析出相.研究结果表明:合金固溶后470℃时效4 h,硬度和电导率可达HV108和45 S·m-1,析出相为Cr、Cu4Zr和有序的CrCu2(Zr,Mg)相;550℃时效1 h后硬度和电导率仍具有HV106和46.8 S·m-1,析出相完全转变为Cr和Cu4Zr.     

冷轧态Al-Li-Cu-Mg-Zr合金的超塑变形工艺

研究了未经预处理的冷轧态 Al-Li 合金超塑变形工艺,根据三段拉伸设想,按正交试验设计方案,进行了超塑拉伸试验。结果表明:对于冷轧态 Al-Li 合金,采用三段拉伸工艺可以获得良好的超塑性,其延伸率达到550%以上,超过一段和两段拉伸。     

低温对时效态TC4合金拉伸性能的影响

在77－300K温度范围内对不同时6效状态TC4合金进行拉伸试验，研究了低温对时效态合金拉伸性能的影响。时效温度取813天，时效时间分别为0．5h、7h、60h。试验结果表明：在室温下，时效0．5h合金与退火态合金相比强度明显提高，延伸率略有降低；时效时间大于0．5h，随时效时间的延长，合金的强度与延伸率均下降。随试验温度的降低，3种时效态合金的强度都单调增加，延伸率先是下降，但在77K时又略有升高，TEM观察表明，随着试验温度的降低，拉伸断口附近位错分布不均匀性增大。     

二元Al-Si合金的力学性能与微结构的关系

研究了二元Al-Si合金的力学性能、氢含量和原子密度并分析了它们这间的关系,结果表明,Al-Si合金的力学性能在共晶点附近达到最佳值,其溶氢能力随Si含量的增加呈V形变化在共晶点附近达到最小值,而原子密度则呈倒V形变化。Al-Si合金力学性能的变化是其液、固态微观结构演化综合作用的结果。近共晶成分的Al-Si合金有良好的综合性能。     

二元Al-Li合金的低温力学性能

本文研究了纯 Al,Al-ILi 和 Al-2.5Li 合金力学性能与实验温度的关系。结果表明,这些合金在低温下有很显著的增强增韧现象,但屈服强度变化较小,加工硬化能力显著提高;时效温度与 Al-2.5Li 合金低温力学性能改善无关,低温断裂前比室温时需经历更大的形变。     

时效处理对快速凝固Al-Li—Cu 及 Al-Li-Cu-Zr合金结构与性能的影响

通过拉伸和电镜观察等方法研究了时效处理对快速凝固的 Al-2.4Li-2.4Cu,Al-2.4Li-2.4Cu-0.3Zr 和 Al-2.4Li-2.4Cu-0.7Zr 三种合金结构与性能的影响。实验结果表明,加入 Zr元素和进行预变形可明显地提高 Al-Li-Cu 合金的时效速度并提高合金的强度。但 Zr 含量超过0.3wt-%以后并不产生明显的强化效果。预变形产生的位错对 T1 强化相的均匀析出十分有利。     

Al－Li合金缺口疲劳短裂纹行为的研究

研究了不同时效状态的Ａｌ－Ｌｉ合金短裂纹的扩展规律，缺口曲率半径对短裂纹扩展规律的影响．在相同的时效温度下，裂纹扩展速率ｄａ／ｄＮ随时效时间增加而加快；钝缺口萌生裂纹的ｄａ／ｄＮ在缺口应力场内变化不大，然后随着应力强度因子的增加而逐渐变大，而锐缺口萌生裂纹的ｄａ／ｄＮ在裂纹萌生后很快下降到最小值，然后又逐渐回升．     

Al—Li合金缺口疲劳短裂纹行为的研究

研究了不同时效状态的Ａｌ－Ｌｉ合金短裂纹的扩展规律，缺口曲率半径对短裂纹扩展规律的影响，在相同的时效温度下，裂纹扩展速率ｄａ／ｄＮ随时效时间增加而加快，钝缺口萌生裂纹的ｄａ／ｄＮ在缺口应力场内变化不大，然后随着应力强度因子的增加而逐渐变大，而锐缺口萌生裂纹的ｄａ／ｄＮ在裂纹萌生后很快下降到最小值，然后又逐渐回升。     

热机械处理对Al-Li-Cu-Mg-Zr 合金再结晶的影响

本文研究了冷变形前过时效、固溶温度、保温时间、变形量、加热速度等热机械处理工艺对 Al-Li-Cu-Mg-Zr 合金再结晶行为的影响。结果表明:冷变形前的时效工艺对再结晶的影响非常显著。在275℃时效4h,强烈阻碍再结晶,而在400℃时效4h,促进再结晶。固溶温度越高,越有利于再结晶,且晶粒越粗大,但保温时间对再结晶的影响不显著。大变形量和快速加热也有利于再结晶。本文探讨了各种因素影响再结晶的机制。     

形变铝合金的形变硬化特性

采用单轴拉伸方法测试了LD10,LF6,LC4和LY12几种形变铝合金的形变硬化指数,分析了合金的硬化率和硬化指数与应变的关系。结果表明,这几种形变铝合金的硬化指数在不同的应变区域具有不同的变化趋势。在低应变区域,形变硬化指数呈上升趋势,在高应变区域,形变硬化指数趋于平稳。四种形变铝合金中,LF6的硬化指数最高,LY12,LD10次之,LC4最低。形变铝合金的硬化率随着应变的增加不断降低。     

钨合金材料动态拉伸性能与微观断裂机制关系的研究

测定了光滑和缺口钨合金材料在不同应变率下动态拉伸性能的变化规律，观察了材料断裂的微观机制。结果发现，光滑试样具有正应变率效应，缺口试样具有负应变率效应，在不同应变率下，两种试样的断裂方式没有明显的差别。     

Y 对8090Al-Li 合金拉伸性能和断裂行为的影响

研究了两种不同 Y 含量对8090Al-Li 合金拉伸性能及断裂行为的影响。实验表明:加入0.1wt-%Y 可在不降低强度的情况下提高合金的塑性,加入0.5wt-%Y 可在不降低塑性的情况下提高合金的强度。在峰值时效条件下,不加 Y 的合金断裂为穿晶韧窝型和沿晶塑性混合方式,并伴有沿晶二次裂纹,加0.1%Y 不改变合金断裂模式,但使沿晶成分减少;加0.5%Y 合金则发生快速剪切断裂。本文从晶粒结构角度对断裂行为提出了解释。