7003铝合金时效双峰的组织与性能研究

采用洛氏硬度计(HRB)、透射电镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)以及电子拉伸试验机等技术,对7003铝合金的时效行为、力学性能、显微组织、抗应力腐蚀性能等进行了系统的研究。结果表明,7003铝合金时效后的硬度、强度都出现时效双峰的现象,合金两个时效峰的硬度和强度差不多;但在393 K的长期时效制度下,时效第二峰时合金的强度、硬度、塑性、韧性、抗应力腐蚀性能都较第一时效峰的高;对应第一个峰值,合金的主要强化相是GP区;对应第二峰值,其主要强化相为η′(MgZn2)相。这两种相都能阻碍位错运动,对合金起到很好的强化作用。     

时效处理工艺对1975合金腐蚀性能的影响

采用恒温浸泡、极化曲线、金相、扫描电镜和透射电镜技术研究不同时效处理工艺对1975铝合金的晶间腐蚀、剥落腐蚀和应力腐蚀行为的影响。结果表明,1975铝合金单级时效后的晶间腐蚀、剥落腐蚀和应力腐蚀的敏感性变化规律为：欠时效(120 ℃/12 h)>峰时效(120 ℃/24 h)>过时效(120 ℃/36 h)。合金的腐蚀敏感性与晶界析出相η (MgZn₂)和无沉淀析出带（PFZ）的特征有关,析出相分布越不连续,尺寸越大,无沉淀析出带越宽化,合金的腐蚀敏感性越低;反之,如果晶界析出相链状分布且尺寸较小,则合金的腐蚀敏感性高。     

二次时效7055-T7951铝合金微观组织及力学性能

通过对峰时效与T7951二次时效7055铝合金力学性能测试、微观组织与断口分析,研究了显微组织、基体析出相、晶界析出相与晶界无沉淀析出带对材料强度与断裂韧性的影响,并分析了断裂机理。研究表明T7951二次时效产生的位错强化、细晶强化效应与基体内出现平衡η相导致的弱化作用之间的竞争机制导致材料强度较峰时效损失不大;晶界析出相的团聚粗化是造成二次时效7055铝合金断裂韧性提高的主因;7055铝合金室温拉伸断口表明断裂机理为韧脆混合型断裂,二次时效较峰时效表现出更强的韧性断裂特征。     

7075铝合金“双峰”时效研究

采用硬度测试、拉伸力学性能测试、XRD衍射物相分析以及α(A l)基体点阵常数的测量等方法对7075铝合金超长时间时效行为、力学性能、应力腐蚀(SCC)敏感性及组织进行了研究。结果表明,7075铝合金的硬度及强度都具有时效双峰特征。两个时效峰的硬度和强度相差不多,但对应第二峰时效的合金具有高强度低SCC敏感性等优异性能。第二峰强化相主要是充分析出的η′相(MgZn2)。     

时效对纳米TiC/Ti细化Al-Zn-Mg-Cu合金耐蚀性的影响

采用浸泡腐蚀、极化曲线和应力腐蚀等方法研究时效对纳米TiC/Ti细化Al-Zn-Mg-Cu合金耐蚀性的影响。结果表明,峰时效态和过时效态细化合金在3.5%的NaCl溶液中浸泡192h,腐蚀速率分别为0.756 5mm/a和0.361 3mm/a。峰时效态化合金在NaCl和NaCl+H_2O_2溶液中的应力断裂时间分别为72.2h和50.1h;过时效态为221.2h和80.8h,过时效态合金抗应力腐蚀性能高于峰时效态的。峰时效添加TiC/Ti细化合金后晶界较宽的PFZ(无沉淀析出带)降低其耐蚀性,过时效态晶界不连续且粗大的η相以及较窄的PFZ使合金耐蚀性提高。     

7055超高强铝合金的时效工艺

通过拉伸试验、TEM观察、EDS分析等手段研究了时效处理对7055超高强铝合金力学性能及微观组织的影响,并最终确定了7055铝合金合理的时效工艺。结果表明,7055铝合金的最佳单级时效工艺为120 ℃×4 h,时效后的抗拉强度达到660 MPa。TEM分析结果表明7055铝合金在120 ℃时效4 h时主要析出相为GPI区,至时效8 h时,基体内开始出现η'相与GPI区并存,随着时效时间的延长,合金中的η'相体积分数不断增加,到时效时间为24 h,合金晶内析出相基本以η'相为主。     

固溶-单级时效处理对7055铝合金力学和电学性能的影响

采用硬度测量、拉伸力学性能测试、电导率测定、显微组织结构分析方法，研究了不同固溶、单级时效处理条件下7055铝合金的力学性能、电学性能和显微组织结构。结果表明，7055合金有很强的时效强化效应，时效初期，合金硬度和强度迅速上升，时效4h即接近硬度和强度峰值，达到峰值后合金的硬度和强度仍维持在很高的水平；时效过程中，固溶体分解析出η′(MgZn2)相，随时效时间延长，析出相增加；7055合金适宜的固溶—单级时效处理工艺为480℃ 1h，水淬，120℃ 24h时效。在此条件下，合金的抗拉强度、屈服强度、伸长率、布氏硬度和电导率分别为513N／mm^2、462N／mm^2、9．5％、HB172和29％IACS。     

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。     

时效对7055铝合金淬火敏感效应的影响

通过电导率、常温力学性能测试和透射电镜研究了时效对7055铝合金淬火敏感效应的影响。结果表明:合金固溶后慢速淬火时,晶粒内部和晶界上析出大量粗大的η平衡相,基体中的溶质过饱和度及空位浓度大大降低,不利于时效时强化相的均匀弥散析出,导致合金的力学性能下降;双级时效对快速淬火合金的力学性能影响不大,但提高了慢速淬火合金的力学性能,因而一定程度减少了合金的淬火敏感效应;这是因为相对单级时效而言双级时效可使慢速淬火合金中得到更多强化相,分布也更均匀弥散,从而减小空位浓度降低带来的不利影响;在本研究中,100℃,24 h 121℃,24 h是最佳的双级时效制度。     

预时效工艺对7020铝合金显微组织和应力腐蚀性能的影响

7020铝合金经470℃固溶1 h后分别进行自然时效0 h、168 h以及65℃预时效72 h、168 h,再进行(90℃,8 h)+(160℃,14 h)双级时效。采用室温拉伸、慢应变速率拉伸(SSRT)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)研究预时效工艺对7020铝合金的常温拉伸性能、抗应力腐蚀性能与显微组织的影响。结果表明:经65℃、168 h预时效处理后,合金具有最高的抗拉强度Rm=397.4 MPa和最好的抗应力腐蚀性能ISSRT=-0.003;65℃、72 h预时处理效和自然时效168 h后合金的抗拉强度和抗应力腐蚀性能相当,Rm、ISSRT分别为387.6 MPa、0.034和392.0 MPa、0.036;而直接双级时效合金的抗拉强度和抗应力腐蚀性能最差,Rm、ISSRT为368.9 MPa、0.038。晶内析出相η′(MgZn_2)的尺寸随预时效时间的延长而减小,晶界析出相η(MgZn_2)的断续分布程度随预时效时间延长而增大。     

青铜制品的腐蚀行为研究

通过模拟闭塞电池实验对青铜制品表面局部腐蚀过程进行了研究。结果表明,合金元素选择性腐蚀和溶解速度顺序均为铅、铜、锡。随着腐蚀时间延长,腐蚀产物起初为Cu Cl和少量Cu2O,然后产生Cu Cl、Cu2O和少量Cu2Cl(OH)3、Cu4SO4(OH)6;腐蚀产物呈层状,由内至外依次为Cu Cl、Cu Cl及Cu2O、Cu4SO4(OH)6H2O。     

层片状γ—TiAl合金室温循环变形中的孪生行为

利用透射电子显微镜研究了层片状 γ－ＴｉＡｌ合金室温压－压循环变形中的孪生行为。结果表明：在变形后的层片组织中出现了大量的｛１１１｝〈１１２　］型形变孪晶,这些形变孪晶对层片位向有明显的依赖性,在一些位向的片层内可大量产生,而在另一些位向的片层内却难以发现,且产生的李晶和片展边界呈一定的夹角关系;同时,在同一片层内观察到了两组切变方向相反的形变孪生类型,根据孪生切变的单向性和位向三角形 内孪生切变的Ｓｃｈｍｉｄ因子分析,发现这两组孪生类型分别为　　　　　　　型孪生和　　　　　型孪生;孪生切变与位错滑移有一定的互补关系,在孪生切变受阻的片层内,出现了平行于孪生切变方向的位错滑移。孪生切变的多样性和孪生与滑移的互补关系大大缓解了各向异性层片组织中的应力集中,从而有效地抑制了裂纹萌生,使 γ－ＴｉＡｌ合金循环塑变能力提高。     

超声相控阵系统的聚焦特性研究

文章参照ASTM E2491—2008标准,通过试验测试相控阵探头在不加装楔块以及加装横波斜楔块两种情况下声束在工件中的聚焦特性以及偏转特性。试验变换了激发晶片数量、聚焦深度以及偏转角度等参数设置,研究了这些参数对声束聚焦特性和偏转特性的影响。结果发现,相控阵声束仅能在近场区内聚焦,ASTM E2491—2008标准对角度偏转极限测试实际表征的是某种情况下的角度分辨力。     

钛的缝隙腐蚀行为研究

采用电化学测试技术，研究了工业纯钛和Ｔｉ－０．３％Ｍｏ－０．８％Ｎｉ合金在２５％ＮａＣｌ和ＨＣｌ沸腾溶液中的缝隙腐蚀行为。结果表明，由于合金元素Ｎｉ具有低的氢超电势，促进了阴极极化过程，从而提高了钝化能力，且缝内表面Ｎｉ的富集增强了膜的钝化稳定性，因此，Ｔｉ－０．３％Ｍｏ－０．８％Ｎｉ合金抗缝隙腐蚀性能优于工业纯钛。     

Wear Behavior of CVD-Diamond Tools

Diamond cutting tools are often the only choice for the machining of high-strength and highly abrasive non-ferrous alloys. During machining, a complex interaction of different wear mechanisms takes place on the tools. This interaction considerably hinders a purposeful detection of specific wear mechanisms. Therefore, the objective is to systematically analyze the wear processes that occur when machining a hypereutectic aluminum silicon alloy with CVD-diamond tools. The main wear mechanisms are identified and the limits for the use of various CVD-diamond tools are indicated. The findings gained will serve in the further development of these high-performance cutting materials.     

Aging Behavior of Cu-Cr-Zr-Ce Alloy

The aging properties of Cu-0.35Cr-0.038Zr-0.055Ce alloy are studied. The results show that can obtain higher electrical conductivity and microhardness after solutioned at 920℃ for lh, and aged at 500℃. The process of precipitation of the secondary phase can be accelerated with cold deformation before aging, so properties of the alloy are improved.Upon aging at 500℃ for 30 minutes after 60% cold deformation, the values of electrical conductivity and microhardness are 69.0%IACS and 152HV respectively, but they are only 66.2%IACS and 136HV upon directly aging after solution. With the addition of a trace of rare earth element Ce, the value of microhardness of Cu-0.35Cr-0.038Zr alloy increases 18～25HV,while the value of electrical conductivity drops a little.     

人造金刚石的粉碎特性

根据人造金刚石硬度高、性脆的特点，研究了在高压辊磨机中的粉碎特性，并与很动磨机作了初步比较。研究发现：当给料为７０／８０目时，高压辊磨机与振动磨机相比，具有处理量大，效率高，操作方便，噪声低等优点。这可能是由于振动磨机中的撞击和磨剥作用不大适用于硬度大的人造金刚石的粉碎，而同压辊磨机的粉碎机理主要是压力粉碎，足够大的压应力能使硬度大但性脆的人造金刚石得到较好的粉碎效果。     

Additive Behavior in Copper Electrorefining

This paper reports on the mode of action of two different organic additives—gelatine and thiourea—during the electrorefining of copper from acid copper sulfate solutions. Gelatine increases the cathode current efficiency and produces smoother deposits up to a certain level of concentration, beyond which, however, these effects are diminished by the steric hinderance of bulky molecular entities adsorbed to the electrode surface. Thiourea decreases the cathode current efficiency when present at concentrations around 5 mg/1. Nonetheless, it improves deposit quality. In higher concentrations, thiourea increases the cathodic current efficiency but also promotes nodule formation and rough deposits. The degradation and/or hydrolysis of both additives and the various interactions with the electrode surface and with cupric ions in solution are also examined.