Cu含量对Al-2.5Mg-xCu-0.2Si合金微观组织和性能的影响（英文）

研究了Cu含量对Al-2.5Mg-x Cu-0.2Si合金微观组织和性能的影响。结果表明:由于形成Cu、Mg原子团簇,加入Cu的合金的显微硬度在时效初期有明显的快速硬化。随着时效时间的延长,由于S′相和GPB的形成使得合金的硬度再次提高,并达到硬度峰值。快速硬化的硬度值和峰值硬度值均随铜含量的增加而增加。铜含量增高,合金的抗拉强度和屈服强度增加明显,延伸率降低。含铜量增高,合金的抗晶间腐蚀能力变差。当Cu含量低于1.14%(质量分数,下同)时,合金具有良好的抗晶间腐蚀性能;但含铜2.10%的合金抗晶间腐蚀性能显著降低。实验结果表明:含铜量为1.14%的合金具有较好的机械性能和抗腐蚀能力。     

Cu含量对Al-Mg-Si-Cu合金微观组织和性能的影响

采用DSC热分析、硬度、电导率、拉伸和晶间腐蚀等测试及透射电镜组织观察,研究Cu含量对Al-Mg-Si-Cu合金微观组织和性能的影响。实验表明:180℃时效时,4种合金硬度上升至峰值后持续下降,且随着Cu含量增加,合金的时效硬度随之提高,硬化速率加快而软化速率降低;时效时电导率先下降至最低值后又持续上升,且Cu含量越高,电导率越低。随着Cu含量增加,T6和T4态合金的强度随之提高,晶间腐蚀抗力下降,但无Cu合金不发生晶间腐蚀;T6态合金析出相类型随Cu含量增加而变化,Cu含量较低时(0.6以下),析出β″相;而Cu含量为0.9时,析出相为β″相和Q′相共存;且随着Cu含量增加,析出相数量和体积分数增加而尺寸减小,T4态合金析出相为原子团簇。     

含Si量对Mullite纤维/Al-Cu-Si复合材料及其基体合金时效行为的影响

用挤压铸造方法制备了Mullite/Al Cu Si复合材料。用硬度 (HB)测试仪、差示扫描量热仪 (DSC)和显微镜研究含Si量变化和Mullite纤维对Al Cu Si合金时效硬化行为的影响 ;元素Si、Mullite纤维以及二者同时存在对Al Cu Si合金时效析出序列的影响。结果表明 :Si和Mullite纤维明显抑制了Al Cu合金GP区的形成 ;随着含Si量增加 ,Al Cu Si合金的时效硬化过程加快 ;Mullite纤维对Al Cu和Al Cu Si合金的时效硬化过程都具有加速作用 ,同时提高了基体合金的时效硬度 ,但相对而言 ,Mullite纤维对无Si的Al Cu合金的时效硬化加速作用更为明显一些。     

固溶处理温度对峰值时效7050铝合金晶间腐蚀敏感性的影响

采用光学显微镜、X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、浸泡试验等方法,研究固溶处理(465～490℃, 1 h)对峰值时效(120℃, 24 h)7050铝合金晶间腐蚀的影响规律。浸泡结果表明:随着固溶处理温度提高,峰值时效合金晶间腐蚀敏感性先逐渐降低后又升高,其中,经(485℃, 1 h)固溶处理的峰值时效合金的晶间腐蚀抗力显著提高。微观组织分析和晶界偏聚建模表明:适当提高固溶处理温度,不仅促进S-Al_2CuMg_2相溶解,还增大Cu在晶界偏聚浓度,从而提高峰值时效合金晶界η-Mg(Zn,Cu)_2相中的Cu含量。据此初步提出:晶界η-Mg(Zn,Cu)_2相中Cu含量的增加使其腐蚀电位正移,从而缩小了与无析出区的腐蚀电位差,使得二者形成微电偶的倾向性下降,由此造成峰值时效合金晶间腐蚀敏感性相应逐渐降低、甚至消除。至于更高温度固溶处理的峰值时效合金再次发生晶间腐蚀,这与合金发生过烧、形成S-Al_2CuMg_2相有关。     

含Cu的Al-Mg-Si合金微观组织及耐热性能的研究

主要研究了添加铜元素对6082 Al-Mg-Si合金微观组织及耐热性能的影响。研究表明,添加Cu提高了Al-Mg-Si合金的峰值硬度并缩短了合金达到峰值硬度的时间;添加0.6%Cu的合金在170℃时效4 h后,合金中形成了板条状析出相Q′;在250℃等温不同时间后,含Cu合金的硬度明显高于不含Cu的合金,说明添加Cu可以提高Al-Mg-Si合金的耐热性能。     

Cu含量对Al—Mg—Si合金析出及烤漆硬化行为的影响

采用DSC、硬度测试及TEM研究A16016铝合金中Cu含量对淬火及淬火预时效样品的人工时效析出和硬化行为的影响。结果表明,微量Cu有利于形成较大且稳定性较好的GPI,能在随后的人工时效过程中进一步向GPII转化,从而提高合金的烤漆硬化能力。但是,当Cu含量为0．3％时,烤漆硬化能力没有得到显著增加。对于含Cu合金,预时效热处理也能有效地抑制合金的自然时效行为。     

Zn含量对Al-Mg-Si系合金组织与晶间腐蚀性能的影响

采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、维氏硬度计和电化学试验等分析技术研究了0.2wt％Zn的添加对于Al-Mg-Si系合金组织、时效硬化、晶间腐蚀(IGC)性能的影响.结果表明,0.2wt％Zn含量的合金峰值硬度为125.8HV,相较于0.05wt％Zn含量合金的硬度增加了 12.7HV.0.2wt...     

Ge在Al-3.5Cu合金中的微合金化作用

通过显微硬度测试、常规拉伸性能测试、透射电镜观察等研究了微量Ge(0.21%)在Al-3.5Cu(质量分数,%)合金中的微合金化作用。结果表明:175℃时效时,由于Ge与空位间有很强的相互作用,Ge的添加抑制了GP区的形成,也使随后析出的θ′′和θ′的密度减少,含Ge合金时效响应速率减小,峰值硬度和强度降低。200℃时效时,由于时效温度很高,有利于空位扩散,从而释放了Ge对空位的钉扎,使含Ge合金中总的可动空位数量增多,有利于过饱和固溶体的分解,因此含Ge合金时效响应速率反而有所加快,硬化、强化效果增大。     

含Sr,Sc高锌2099铝锂合金的二级时效温度对腐蚀性能的影响

采用硬度、电导率测试和显微组织观察等手段,研究了二级时效温度对2099铝锂合金硬度、电导率、抗晶间腐蚀和抗剥落腐蚀性能的影响。结果表明:经过121℃×14 h一级时效和不同温度(151、161、171、181、191和201℃)下的48 h二级时效热处理后,硬度值先随二级时效温度的升高而显著增加,在181℃时达到峰值,然后在191℃时开始出现下降趋势,201℃时大幅下降;电导率随二级时效温度变化较小;在二级时效温度为181℃,即峰值硬度时的抗晶间腐蚀性能最差;二级时效温度对抗剥落腐蚀性能影响不大。     

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。     

淬火水温对Al-Mg-Si系合金力学性能和耐腐蚀性的影响

采用拉伸性能测试、光学显微镜、扫描电镜和电化学性能测试等方法研究了固溶处理时冷却水温度对Al-Mg-Si系合金性能的影响。结果表明:固溶处理时,随着淬火水温的升高,合金的抗拉强度、屈服强度变化不明显,而合金的伸长率与硬度有所降低,即20 ℃水温淬火时合金具有良好的综合力学性能,显微硬度为129.4 HV0.3,抗拉强度为 352.2 MPa,屈服强度为 300.9 MPa;同时合金的抗晶间腐蚀性逐渐下降,而抗剥落腐蚀性影响不大,均为PC等级。因此,20 ℃水温淬火时合金具有最佳的抗晶间腐蚀性能,最大腐蚀深度为231.4 μm,这与电化学性能测试结果相对应,此时的腐蚀电位最大,为-0.834 V。     

Cu含量对一种新型Al-Mg-Si合金晶间腐蚀的影响

采用浸泡腐蚀实验和电化学实验研究了Cu含量变化和热处理条件对一种新型舰载飞机用Al-Mg-Si合金的耐腐蚀性能的影响.结果表明,添加Cu后,实验合金的 腐蚀方式由点蚀转变为晶间腐蚀,且腐蚀程度随Cu含量的增加而严重;与欠时效和过时效状态相比,T6态对晶间腐蚀较敏感,与晶界析出相的连续分布有关.电化学实验表明,所有实验合金均较快进入钝态;随Cu含量的增加,实验合金的自腐蚀电位向正向变化,腐蚀电流密度增加;随时效时间的延长,点蚀电位、晶间腐蚀的临界点位和自腐蚀电位逐渐向负向变化.而点蚀电位和自腐蚀电位随时效时间呈抛物线变化,晶间腐蚀的临界电位则呈直线变化.        

时效时间对7150铝合金组织和性能的影响

通过维氏硬度测试、电导率测试和拉伸、晶间腐蚀等测试方法,研究了预时效、回归及再时效三个阶段中的时效时间对7150铝合金组织和性能的影响,借助透射电镜观察时效处理各阶段合金的微观组织演变。结果表明:120℃×20 h欠时效作为预时效工艺,比120℃×24 h峰时效的晶内析出相更细小,高温回归时更利于回溶。在190℃短时回归5、15和30 min中,15 min回溶效果最好,硬度最低,再经120℃×24 h再时效后合金抗拉强度Rm、屈服强度RP0.2、伸长率A分别为622 MPa、573 MPa、10.8%,显微硬度为204 HV,力学性能与120℃×24 h单级峰时效时相近。经120℃×20 h+190℃×15 min+120℃×24 h处理后7150铝合金综合性能好,耐晶间腐蚀性能佳。     

不同固溶制度对6082铝合金力学性能和腐蚀性能的影响

采用拉伸力学性能试验、电导率性能试验、剥落腐蚀试验、晶间腐蚀试验、光学显微镜、扫描电镜、透射电镜等研究了不同固溶工艺对轨道交通用6082合金板材力学性能和腐蚀性能的影响。结果表明:530~560℃固溶及180℃时效处理后,6082合金板材的屈服强度和抗拉强度随着固溶温度升高而升高,而伸长率几乎保持不变。在530~560℃不同温度固溶处理的时效态6082板材的剥落腐蚀等级均为N级,显示出良好的耐剥落腐蚀性能,最大晶间腐蚀深度随着固溶温度升高而增加。不同温度固溶处理后时效态6082合金板材的晶界处均没有沉淀物析出,晶界附近的无沉淀析出带(PFZ)越宽,最大晶间腐蚀深度越深。     

双级时效制度对6156铝合金组织和性能的影响

采用拉伸力学性能测试、电导率测定、晶间腐蚀实验及透射电镜分析等手段研究双级时效处理条件下6156铝合金的力学性能、电导率、晶间腐蚀和显微组织结构,采用正交实验优化双级时效工艺。结果表明:在本研究范围内,6156铝合金双级时效的四因素中第一级时效制度对合金的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。对于6156铝合金,最佳双级时效工艺为(175℃,6 h)+(210℃,5 h),相对于T6态,合金强度稍有降低,电导率上升,腐蚀类型也由晶间腐蚀转变为点蚀,腐蚀深度明显变浅。电镜观察结果表明:双级时效处理后,晶内析出大量的Q′相,晶界析出相球化且析出相之间的间距增大,呈断续分布,无沉淀析出带(PFZ)变宽,这种微观结构能有效提高6156合金的电导率和腐蚀性能,同时使合金具有较高的强度。     

Corrosion and corrosive-wear behaviors of a high strength and toughness Cu–15Ni–8Sn alloy in seawater

The Cu–15Ni–8Sn alloy with high strength and toughness is a common bearing alloy, while it is often subjected to premature failure in service due to corrosion and wear. Therefore, the corrosion and wear behaviors of an ultra-high-strength and toughness Cu–15Ni–8Sn (wt%) alloy fabricated by hot isostatic pressing were investigated in this study. The results indicated that intergranular corrosion and pits were observed when the studied alloy was immersed into seawater for 30 days. When the Cu–15Ni–8Sn alloy slid in seawater, there was a synergistic effect between corrosion and wear. With the increase of normal load, the synergistic effect weakened initially and then enhanced the interaction between corrosion and wear changed from negative to positive, and the main wear mechanisms transferred from abrasive wear into delamination.     

Effect of Cu on microstructure and mechanical properties of 2519 aluminum alloy

The effect of Cu on the microstructure and mechanical properties of 2519 aluminum alloy was investigated by means of tensile test, microhardness test, transmission electron microscopy, and scanning electron microscopy. The results show that when the content of Cu is less than 6.0%, the strength of 2519 aluminum alloy increases with the increase of Cu eontent; when the content of Cu is more than 6.0%, the strength of the alloy decreases. The hardening effect of the aged alloy is accelerated at 180℃ and the time to peak age is reduced, but the plasticity of the alloy gradually decreases with the increase of Cu content. However, the hardening effect of the aged alloy decreases with the increase of Cu as the content of Cu is over 6.0%. The optimal content of Cu of 2519 aluminum alloy is 6.0%, at which the alloy has best tensile strength and plasticity.     

低熔合金粉末对药芯银钎料钎焊过程的影响

为克服高锡含量的AgCuZnSn钎料因脆性大而难以加工成形的问题,借鉴药芯焊丝的理念,设计了添加CuSn合金粉粉芯的复合药芯银钎料,研究了粉芯中添加质量分数30%～70%Cu60Sn40合金粉对药芯银钎料的润湿性、紫铜/Q235钢钎焊接头组织、界面显微硬度及抗拉强度的影响。结果表明,钎焊过程中芯部CuSn合金粉和外层BAg30CuZnSn原位反应合成高锡含量的AgCuZnSn钎料,获得了成分均匀,结合良好的接头。随着药芯粉芯中合金粉含量的升高,复合药芯银钎料在紫铜板及Q235钢板上的润湿面积不断增大,Cu/Q235钢钎焊接头显微硬度不断升高,抗拉强度呈现先升高后降低的趋势。当药芯粉芯中CuSn合金粉的质量分数为30%时,Cu/Q235钢钎焊接头的抗拉强度取得最大值(198.91 MPa),提高了23.4%。     

Effect of aging on the mechanical properties and corrosion susceptibility of an Al-Cu-Li-Zr alloy containing Sc

The effects of aging on the microstructure, mechanical properties, intergranular corrosion, and exfoliation corrosion of an Al-3.5Cu-1.5Li-0.22（Sc ＋ Zr） alloy have been investigated. The results show that the alloy has the character of age hardening, and the major phase of precipitation and strengthening is the T1 phase. The aging temperature and aging time have a significant effect on the amount and distribution of the T1 phase. The proper artificial single-aging treatment of the alloy is at 160℃ for 40 h. The intergranular corrosion and exfoliation corrosion of the alloy are caused by the anodic dissolution of the T1 phase and the precipitate-free zone （PFZ）. With increasing the aging time to overaged, the T1 phase coarsens, and the PFZ widens, leading to an increase in the susceptibility to intergranular corrosion and exfoliation corrosion.