AA7050高强铝合金在固溶淬火过程中的温度变化及固溶制度(英文)

采用温度记录系统、组织观察、力学性能测试、电导率测试和DSC热分析研究7050高强铝合金固溶过程中的温度变化,确定合理的固溶热处理制度。采用了2种不同尺寸规格的试样进行试验。研究表明,在本试验条件下的固溶热处理过程中,大尺寸试样固溶温度相对较低,固溶时间较短,导致合金中强化析出相的体积分数减少。对于尺寸为25mm×25mm×2.5mm和70mm×60mm×20mm的试样,合理的固溶热处理制度分别为(480℃,30min)和(480℃,90min)。小尺寸试样中的GP区和η′相密度大于大尺寸试样中相应的密度,这与合金性能测试的结果一致。     

轴对称拉深成形法兰变形区临界压边力(英文)

提出一种预测临界压边力的数值计算方法。对轴对称拉深成形,使用能量法分别在平面应变条件和等效应变与位置成反比关系条件下,给出法兰变形区的周向应力和等效应变与径向坐标的关系。结果表明,对于定尺寸的板坯和模具,两种假设条件下的周向应力和等效应变的最大相对误差分别为22.3%和35.9%。此外,在皱纹形状以指数函数表示的条件下,得到了压边力与皱纹数量的关系。在平面应变假设条件下,对指数分别小于1、等于1和大于1的不同皱纹形状计算了临界压边力。结果表明,皱纹的假设形状对临界压边力的计算值有较大影响。     

铝、镁合金半固态浆料的制备与流变成形新工艺

介绍了阻尼冷却管法制备A356铝合金半固态浆料工艺的实验装置及其原理,并进行不同浇注温度的系列实验。结果表明:由于阻尼冷凝管的冷却和搅拌作用,熔体浇注温度越低,在两相温度区间内生成的游离晶核就越多,制备得到半固态铸件的晶粒尺寸就越小,且球化程度越高。在此实验原理及结果分析的基础上,设计真空吸铸-阻尼冷却装置,近液相线温度的AZ91D镁合金液在冷却、剪切的作用下,由液态转变为半固态浆料,然后进入模具完成充型,实现镁合金半固态浆料的制备与铸件流变成形一体化;半固态镁合金熔体具有触变性及更高的黏度,以平稳、层流的充型方式完成充型,能够有效地改善成形件的质量。     

高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu合金均匀化过程中显微结构演变研究

利用显微镜（OM）、差热分析（DSC）、扫描电镜（SEM）和X衍射（XRD）研究一种高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu合金在均匀化处理过程中的显微结构演变,使用扩散动力学模型推导均匀化动力学方程,用于确认最佳均匀化参数。结果表明：合金的铸态组织中存在严重偏析,非平衡共晶结构包含α(Al)、Mg(Zn,Cu,Al)₂、 S(Al₂CuMg)、θ(Al₂Cu)和富Fe相。当前研究表明均匀化过程中没有发生Mg(Zn,Cu,Al)₂相向S(Al₂CuMg)相的转变,Mg(Zn,Cu,Al)₂相直接回溶。随着均匀化的进行,θ(Al₂Cu)相溶入基体。均匀化后富Fe相仍残留,但随着保温时间的延长,富Fe相中的Zn、Mg元素铸件减少或消失。最佳均匀化参数为440 oC×12 h 468 oC×24 h,这与均匀化动力学的分析相一致。     

时效态C17200合金的组织与性能

采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨电子显微镜(HRTEM)等分析手段研究C17200合金时效过程中微观组织演变,测试不同时效工艺处理后合金的硬度和电导率等性能。结果表明:合金经320℃时效1 h后,基体(200)主峰的左侧出现比较明显的低角度边带峰,即合金发生调幅分解,使得在基体的(100)面上形成圆盘状结构的GP区。合金在时效过程中存在两种析出方式:晶界不连续析出和晶内连续析出,且连续析出序列为α过饱和固溶体→GP区→γ′→γ。调幅分解和γ′相析出是C17200合金在时效过程中硬度升高并达到峰值的主要原因。     

喷射成型制备的Al23Si5Fe合金圆锭的凝固组织

根据喷射成型的工艺过程特点, 研究了喷射成型制备的高硅铝合金圆锭凝固组织。结果表明： 喷射成型过程中, 在沉积坯件的上表面存在一个有一定尺寸的液态金属熔池; 沉积坯件的凝固组织与粉末凝固组织有明显差别： 沉积坯件整体上呈逐层凝固, 但不同部位的微观组织随凝固速度的不同而有明显区别     

预时效对汽车用新型Al-Mg-Si-Cu-Zn合金烘烤硬化性的影响

采用显微硬度和拉伸性能测试,结合透射电镜(TEM)和三维原子探针(3DAP)观察,研究了预时效对汽车车身板用新型Al-Mg-Si-Cu-Zn合金烘烤硬化性的影响.研究结果表明,合金经高温短时(150℃,20 min)和低温长时(50℃,6h)预时效处理后,随即进行185℃,25 min的模拟烤漆处理,合金的显微硬度和屈...     

固溶热处理对2D70合金挤压棒材组织与性能的影响

通过力学性能检测、DSC热分析、金相显微镜和扫描电镜观察研究了经过双级均匀化和强热变形工艺的2D70铝合金挤压棒材固溶处理温度和时间对合金组织与电导率的影响。结果表明,合金经过固溶处理后可溶第二相已基本溶入基体中,残余的高熔点难溶相主要为近球形白色高亮度Al7Cu4Ni相和灰色块条状、棒状或球状Al9FeNi相;随着固溶温度升高,材料强度、硬度和伸长率都呈上升趋势,电导率则呈下降趋势,但性能曲线随固溶温度变化相对平缓,合金较为理想的固溶处理温度为535~545℃。随着固溶时间的延长,显微组织变化不明显,强度呈上升趋势,固溶120 min时强度和硬度都达到峰值,分别是440 MPa和140 HB,此时伸长率为12%,随固溶时间延长电导率总体变化不大。     

2D70铝合金淬透性研究

采用16,30℃自然水末端淬火试验方法,并通过对材料硬度和电导率指标的测试分析,研究了不同温度对2D70铝合金材料淬透性的影响,描绘出小同温度下该合金的端淬曲线,对比分析了相同条件下2D70和2124合金的端淬曲线.研究结果表明,2D70合金的淬火敏感性很小,16和30℃水温对该合金端淬效果差别不大,该合金自由端淬淬透深度至少大于150 mm.     

新型高强韧低淬火敏感性Al-7.5Zn-1.65Mg-1.4Cu-0.12Zr合金

利用传统技术制备新型高强韧低淬火敏感性的Al-7.5Zn-1.65Mg-1.4Cu-0.12Zr合金,研究合金在制备加工以及不同热处理状态下的微观组织和性能.结果表明:该新型合金铸态组织具有枝晶间非平衡共晶相AlZnMgCu相对较少的特点,经过(440 ℃, 12 h)+(475 ℃, 24 h)双级均匀化处理、挤压变形和(475 ℃, 50～120 min)固溶处理后,组织均匀,固溶充分,除弥散分布的Al3Zr粒子外,仅残留有少量的Al7Cu2Fe相颗粒;经过单级、双级和三级时效处理,合金可以获得比较理想的组织和性能:T6态合金的抗拉强度590 MPa,电导率20.4 MS/m;经T7双级时效处理后,合金的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率和电导率分别达到500～550 MPa、460～520 MPa、 17.0%～17.3%和23.4～25.0 MS/m;经三级时效处理后,合金的组织和力学性能兼顾了T6和T7两种制度的优势,与T6状态相比,在抗拉强度仅降低3%的情况下,电导率显著增加至23.1 MS/m;合金具有低的淬火敏感性,室温水端淬试验测得的淬透深度可以达到120 mm以上;新型合金具有优异的室温断裂韧性,其T6态的KIC值明显高于本研究同时制备的7150合金.