预变形对新型铝锂合金组织和性能的影响

为了进一步提高新型铝锂合金的强度及断裂韧性,探索了预变形+人工时效对该合金组织和性能的影响。采用拉伸试验、撕裂试验测试材料性能并主要通过透射电镜探索其相析出行为。结果表明,塑性变形导致大量T1相均匀弥散的析出在基体内,使材料获得了更为优异的强度和韧性;同时,预变形有效避免了PFZ的形成与宽化。合金在经过4.5%预变形+145℃,35 h时效可获得最优的材料性能,实现了更好的强度与韧性匹配。     

含钪Al-Cu-Li-Zr合金的热处理

通过显微组织观察和室温拉伸实验，研究了固溶处理制度和时效前预变形对含Sc的Al-Cu-Li-Zr合金力学性能与显微组织的影响。结果表明：适当提高固溶温度或延长固溶时间可以促进合金中过剩相的溶解，提高合金的强度和塑性；时效前适量的预变形促进T1相的大量弥散、细小析出，显著提高合金强度。过大的预变形量使T1相变得粗大且分布不均匀，合金强度降低。合金适宜的固溶制度为530℃，保温60min，适宜的预变形量为3．5％。     

预拉伸变形量对2050铝锂合金组织和性能的影响

通过拉伸试验、晶间腐蚀试验以及透射电镜(TEM)等方法对固溶处理后不同预拉伸变形量处理并人工时效后2050铝锂合金厚板室温拉伸性能、抗晶间腐蚀性能以及合金的微观组织形貌进行了研究。结果表明,随预拉伸变形量的增加,合金L向和LT向的屈服强度和抗拉强度逐渐增大,变形量＞4.0%后趋于平稳,伸长率逐渐降低后趋于稳定;随预拉伸变形量增加,腐蚀形貌由晶间腐蚀变为点蚀,点蚀深度逐渐减小。预拉伸变形促进了人工时效过程中晶内T₁相的弥散析出,降低了晶界处T₁相含量,因此提高了合金的强度和抗晶间腐蚀性能。预拉伸变形量为5.0%时,合金的强度和抗晶间腐蚀性能最佳。     

预变形量对2219铝合金的力学性能及显微组织影响

采用维氏硬度测试、拉伸性能测试等方法研究了不同拉伸预变形量对2219铝合金在177℃时效时的力学性能影响,并利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜观察了其微观形貌和显微组织。结果表明:合金经过预拉伸变形后晶粒伸长,时效后晶粒中析出大量的正交片状析出相,合金强度明显提高;增大预变形量可以促进过渡相θ″向θ'的转变析出,15%预拉伸样品在6 h即达到峰值时效,屈服强度和伸长率由时效前的322.9 MPa、14.0%变为368.8 MPa和9.6%;在同一时效时间,合金的强度随着预拉伸量的增加而提高,伸长率降低。     

预变形量对2219铝合金的力学性能及显微组织影响北大核心CSCD

采用维氏硬度测试、拉伸性能测试等方法研究了不同拉伸预变形量对2219铝合金在177℃时效时的力学性能影响,并利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜观察了其微观形貌和显微组织。结果表明:合金经过预拉伸变形后晶粒伸长,时效后晶粒中析出大量的正交片状析出相,合金强度明显提高;增大预变形量可以促进过渡相θ″向θ'的转变析出,15%预拉伸样品在6 h即达到峰值时效,屈服强度和伸长率由时效前的322.9 MPa、14.0%变为368.8 MPa和9.6%;在同一时效时间,合金的强度随着预拉伸量的增加而提高,伸长率降低。     

冷轧预变形对新型铝锂合金的时效析出与力学性能影响

采用大气熔炼铸造及热变形方法制备了Al-4.5Cu-1Li-0.7Mg-1Zn-0.3Ag-0.3Mn-0.2Zr新型铝锂合金板材。通过维氏硬度、拉伸性能、扫描电镜、透射电镜等方法，研究了固溶后不同冷轧预变形量对显微组织和力学性能影响。结果表明，时效前的冷轧预变形量有效促进了新型铝锂基体合金中T1(Al2CuLi)相的析出与均匀分布，减少了θ′(Al2Cu)相的体积分数。冷轧预变形量的增加，缩短了峰时效时间，晶界析出相由连续析出变为非连续析出，无沉淀析出区宽度变小。当冷轧预变形量为15%时，时效态合金的屈服强度与抗拉强度分别达到了668 MPa、690 MPa，延伸率保持在7.9%。     

固溶时效对Al-4.6Cu-0.9Li合金组织与拉伸性能的影响

通过组织分析和常温拉伸性能测试,研究了固溶时效对Al-4. 6Cu-0. 9Li合金组织与拉伸性能的影响。结果表明,经520℃固溶处理0. 5 h后,试验合金冷轧板材中Al_7Cu_4Li和Al_2CuLi相均固溶充分,仅剩下少量难溶的Al7Cu2Fe相;时效前引入预变形后可明显缩短试验合金到达峰值态的时间,且大幅提高时效态合金的强度值;主要归因于时效前的预变形处理引入的大量位错为大量细小弥散分布的T_1相快速析出提供了非均匀形核区域。此外,由于预变形量为6%时,合金中的主要强化相为T_1和θ'相共同析出,不同类型析出相对多系滑移的有效阻碍使合金达到了强塑性的综合性能提高。     

预拉伸处理对2024铝合金组织和性能影响

采用硬度测试、室温力学性能测试、组织观测,研究了自然时效前的预拉伸(预拉伸率1%、1.5%,2%、2.5%、3%)对2024铝合金时效过程和拉伸性能影响。结果表明,预拉伸处理延缓了合金的自然时效过程,但提高了合金的硬度和强度。当预拉伸率为2%时,合金的最高强度和伸长率分别为456 N/mm2,20.6%,这是由于冷变形量不同、回复所引起的软化、GPB区和S″相强化综合作用所导致的。自然时效时,析出物为GPB区、T相(Al20Cu2Mn3)及S″相(Al2CuMg),其中GPB区、S″(Al2CuMg)相为主要强化相,T相(Al20Cu2Mn3)有细化晶粒的作用,比未预拉伸处理合金的析出相数量多,且析出相分布更均匀,使合金厚板的强度提高。     

预变形对Al-4.5Cu-0.8Mg合金组织和性能影响

通过对挤压后的Al-4.5Cu-0.8Mg合金棒材进行变形量为0、2%和8%的预拉伸处理,然后进行人工时效处理,研究预变形对Al-4.5Cu-0.8Mg合金人工时效后的硬度、室温拉伸性能和显微组织的影响。结果表明,随着预变形量的增加,合金的时效响应加快,其强度达到峰值的时间逐渐缩短,且峰值强度明显提高。时效前的预变形处理能显著细化合金沉淀析出相,并随预变形程度的增加,析出强化相越弥散、越细小,这有利于阻碍位错的运动和提高合金的强度。     

时效前的预变形对喷射成形2195铝锂合金组织与性能的影响

研究了时效前的预拉伸变形量对喷射成形2195铝锂合金时效析出行为及力学性能的影响规律。结果表明:2195合金经固溶处理后直接时效,组织以δ′(Al₃Li)相+少量T1(Al₂CuLi)相为主,晶界处分布着大量断续分布的颗粒析出相组织(富AlCu相及AlCuFe相)。时效前的预拉伸变形在合金基体中引入的大量位错成为T1相、θ′相的有效形核点,显著促进T1相和θ′相晶内均匀、细小弥散析出,并降低晶界无析出带宽度,形成以T1、δ′相、θ′相为主的混合析出相组织。力学性能测试结果表明:当热处理工艺为(510℃,2 h)固溶处理+3%预拉伸+(155℃,24 h)时效处理,喷射成形2195铝锂合金室温抗拉强度约为(663±1)MPa,屈服强度约为(647±1)MPa,伸长率为(10.4±0.6)%,能够获得良好的强韧性匹配。     

Mn含量对Mg-Zn-Mn变形镁合金显微组织和力学性能的影响

通过对3种不同Mn含量的Mg-6Zn-XMn变形镁合金的微观组织的观察及力学性能的测定，研究了Mn含量对Mg-Zn-Mn镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明：Mn元素以单质形式弥散地分布于Mg-Zn-Mn合金中，起到阻碍晶粒长大的作用，即随着Mn含量的增加，晶粒尺寸减小；Mn含量的变化对合金的屈服强度有一定的影响，即随着Mn含量的增加，屈服强度增加，其中挤压态增幅最大，双级时效次之，增幅分别是14%和5%；而Mn含量的变化对T6、T4+双级时效后合金的抗拉强度和延伸率的影响规律不明显，其中含0.68%Mn(质量分数, 下同)的合金整体性能较优，经双级时效后具有最高抗拉强度，达到360 MPa，伸长率为5.2%     

ZL201铝合金半固态流变压铸组织与性能

研究了ZL201铝合金半固态流变压铸组织与性能,包括半固态浆料的制备、压铸成形和固溶、时效处理。结果表明:在ZL201铝合金液相线温度附近施加交变电磁场,能够获得均匀、细小、近球形非枝晶组织的半固态浆料;半固态浆料经压铸成形后,零件具有等轴或蔷薇状晶粒组织;经T5热处理后,ZL201铝合金的抗拉强度为253N/mm2,伸长率为7%。流变压铸件的组织和性能优于半固态触变压铸件的。     

喷射成形6061铝合金的热处理工艺

对喷射成形6061铝合金的热处理工艺进行研究,采用硬度测试、拉伸试验和透射电镜等研究固溶温度、时效温度和时效保温时间对合金显微组织和力学性能的影响规律。结果表明:随固溶温度的升高,合金硬度也随之升高,而其抗拉强度、屈服强度和断后伸长率则先增大后减小;合金硬度、抗拉强度和屈服强度随时效温度的升高先增大后减小,断后伸长率却一直减小;合金硬度、抗拉强度和屈服强度曲线随时效温保温时间的延长呈驼峰状变化,断后伸长率则变化不大,只在17 h时有所增大;喷射成形6061铝合金的最佳热处理工艺为530℃固溶1 h+175℃时效8 h。     

Weldalite~(TM)210合金的拉伸性能与显微组织

通过显微硬度测试、拉伸实验和透射电镜观察,研究不同热处理状态(T6、T8)和微量Zn的添加对Weldalite~(TM)210Al-Li合金显微组织和拉伸性能的影响.结果表明:Weldalite~(TM)210Al-Li合金具有很高的强度,在T6状态下,该合金的主要析出强化相是θ'相、δ'相和T_1相;而在T8状态下,其主要强化相是δ'相和T_1相,预变形促进T_1相的析出,提高T8状态下合金的时效强化效果;微量Zn的添加明显促进T_1相的析出和弥散分布,使合金强度提高,但Zn的加入使合金塑性略有下降.     

固溶条件对一种新型亚稳β钛合金时效响应的影响

根据近临界钼当量和多元强化原则设计了一种新型亚稳β钛合金（Ti-B20），以室温拉伸性能和显微组织为主要考察内容研究了固溶处理对这种新合金时效响应的影响。结果表明：在同样的时效条件下，该合金的抗拉伸强度随着固溶温度的升高而升高，而固溶后水淬比空冷能产生更高的硬化效应，分析结果揭示了该合金独特的时效响应来自于其亚稳β相较低的稳定性和过剩空位对析出的共同作用。     

时效制度对2099铝锂合金力学和应力腐蚀性能的影响

采用透射电镜,拉伸性能测试和慢应变拉伸等手段研究时效制度对2099铝锂合金微观组织和力学及应力腐蚀性能的影响。研究采用1组T6(175℃/48 h)制度和2组T8制度对试样进行处理。实验发现,T8状态下试样的抗拉强度均高于T6态。同时T8态中双级时效制度(2.5%预变形,120℃/12 h+150℃/48 h)相比于单级时效制度(2.5%预变形,150℃/48 h)具有更优异的综合性能。对2099合金进行应力腐蚀测试,试样并未发生强度损失现象,然而失效却加速。合金经过T8双级时效后,抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为590 MPa、570 MPa,9.3%。     

低弹性模量Ti-27Nb-8Zr医用钛合金组织与力学性能

利用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪研究Ti-27Nb-8Zr(质量分数, %)医用钛合金固溶后在不同时效温度下组织的变化规律，重点讨论不同显微组织对合金弹性模量和强度的影响。结果表明，固溶处理后，合金组织由β+α”两相构成，具有相对低的弹性模量和强度；时效后，组织中包含β、α、ω三相，弹性模量和强度显著升高，随着时效温度的升高，组织长大，弹性模量和强度降低     

热处理对往复挤压态Mg-4Al-2Si合金组织和性能的影响

研究了往复挤压态Mg-4Al-2Si合金经固溶处理及固溶 时效处理后的组织与性能.结果表明,固溶处理后合金的硬度、抗拉强度与屈服强度均降低,伸长率出现最大值;经固溶 时效处理后合金的晶粒明显长大,硬度、抗拉强度及塑性降低,屈服强度降低显著.合金挤压态与往复挤压后固溶处理态的断裂形式为韧性断裂;挤压态合金经过固溶 时效处理后的断裂形式为脆性准解理断裂.     

Effects of Ce and Ti on the microstructures and mechanical properties of an Al-Cu-Mg-Ag alloy

1. Introduction Heat-treated aluminum alloys are required for several structural applications. Several efforts have been made to improve the mechanical properties of the alloys that are currently in use and also to de-velop a novel series of alloys. The approaches used are: alloy modification, or processing modification, or both. The strength of aging-hardenable alloys such as Al–Cu–Mg series relies upon the strength-ening precipitates that are formed during aging after quenching. The agin…     

时效工艺对纳米结构2297铝锂合金力学性能与微观组织的影响

采用535 ℃×2 h固溶制度,将热锻态2297铝锂合金固溶水淬后冷轧,冷轧压下量为95%,然后将轧制样品在不同温度(120~190 ℃)和时间(0~80 h)范围内进行时效处理。采用拉伸、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等测试方法,分析时效温度和时间对铝锂合金组织与性能的影响。结果表明:时效前的大塑性变形能获得纳米结构组织,能促进T₁相均匀细小地析出,缩短合金达到峰时效的时间,最终成功制备了高强高塑性铝锂合金。在120~140 ℃温区内时效时,时效温度越高,达到峰时效的时间越短、强度越高。140 ℃达到峰时效时间缩短为40 h,此时合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为525 MPa、478 MPa和7.7%,主要强化相为细小的T₁相。在170~190 ℃温区内时效时,时效温度越高,达到峰时效的时间越短,但抗拉强度与屈服强度迅速下降。170 ℃时效8 h达到峰时效状态,此时合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别是503 MPa、462 MPa和5.0%,主要强化相仍为T₁相,但已经明显粗化。