淬火速率对汽车用高强铝合金性能的影响

采用力学性能测试、电导率测试和透射电子显微镜研究了淬火速率对汽车用高强铝合金性能的影响。结果表明：淬火速率从960℃/s降低到1.8℃/s,电导率提高了5.7% IACS,硬度的下降率为40%,抗拉强度和屈服强度的下降率分别为24.2%和56.9%,硬度和强度与淬火速率的对数呈线性关系。随着淬火速率的降低,淬火析出相的尺寸和面积分数显著增大,导致性能下降。淬火速率为1.8℃/s时,淬火析出相的平均尺寸为465.6 nm×158.2 nm,析出相的面积分数为42.1%。     

预变形及退火对高纯铝箔立方织构的影响

应用TEM和晶体取向分布函数方法研究和分析了预变形和退火工艺对高纯铝箔立方织构的影响。研究结果表明 ,预变形及退火主要通过影响晶体内的储存能大小 ,来影响Fe、Si的析出过程 ,影响成品箔材中立方织构 { 10 0 }〈0 0 1〉取向密度的大小。由于成品退火前Fe、Si能充分固溶在铝基体中 ,成品低温退火阶段可促使Fe、Si析出 ,增加立方取向晶粒的形核率 ,使成品在高温退火阶段晶粒沿立方取向择优长大 ,大大增加了高纯铝箔中立方织构的比例     

稀土元素Nd对过共晶Mg-Si合金中Mg 2 Si粒子的变质作用

利用光学显微镜、扫描电镜及XRD物相分析研究稀土元素Nd对过共晶Mg-3%Si合金中Mg 2 Si粒子的变质作用与机理。结果表明：随着Nd含量的增加,初生Mg 2 Si粒子的形貌由粗大的树枝状转变为细小的多面体状。当Nd含量增至1.0%时,初生Mg 2 Si粒子被完全细化,尺寸约为10μm。然而,随着Nd含量的进一步增加,初生Mg 2 Si粒子反而又出现了粗化的现象。其变质机理主要是Nd元素富集于初生Mg 2 Si相的生长表面并抑制其优先生长晶向的生长,即中毒效应。当Nd含量超过3.0%时,初生Mg 2 Si粒子中的白色粒子由NdMg 2相转变为NdSi和NdSi 2化合物。因此,适量的Nd元素可以有效地细化初生Mg 2 Si粒子。     

时效制度对Al–Zn?Mg合金组织和抗应力腐蚀性能的影响

采用慢应变速率拉伸应力腐蚀、室温拉伸、透射电镜等检测方法，研究传统T5、T73时效处理，以及新型T5I4、T5I6断续时效处理对Al–Zn?Mg合金微观组织、室温拉伸性能及抗应力腐蚀性能的影响。结果表明:断续时效T5I4处理后材料抗拉强度为400.0 MPa，明显高于传统T5及T73态样品，但材料抗应力腐蚀性能变差，应力腐蚀敏感系数为5.7%；而经断续时效T5I6处理后，材料的抗拉强度为408.5 MPa，较T5I4态相比有所提升，与此同时抗应力腐蚀性能也得到明显改善，应力腐蚀敏感系数为3.2%，该值明显小于T5I4及T5态；T5I4态晶内析出相平均粒径为2.0 nm，体积分数为8.8%，均明显小于其他3种时效制度，其晶界析出相为细小且连续分布的点状析出相；而经T5I6时效处理后晶内析出相体积分数为24.6%，明显大于其他3种时效制度，晶内析出相平均粒径（4.1 nm）较T5I4态有所增大，但依然小于T5、T73态，其晶界处析出相与T5I4态相比更加粗大，呈断续分布形貌。      

组织对差温轧制Al-Zn-Mg-Cu合金厚板晶间腐蚀性能的影响

采用光学金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射器(EBSD)和透射电子显微镜(TEM)对差温轧制(DTR)和常规轧制(CTR)Al-Zn-Mg-Cu合金厚板各层试样的微观组织进行了分析测试,并利用电化学实验平台测试了差温轧制(DTR)和常规轧制(CTR)试样的极化曲线以及IGC实验。结果表明,通过采用差温轧制(DTR)工艺可以改善厚板各层晶粒尺寸的均匀性,通过抑制再结晶率可以减少大角度晶界占比,并使各层的晶界析出相细小及形貌差别变小,沉淀无析出带宽度变窄和差别减少;从而导致DTR试样的耐晶间腐蚀性能普遍要优于CTR试样。电化学曲线测试也表明,DTR工艺能改善Al-Zn-Mg-Cu合金板沿厚度方向的腐蚀性能均匀性,沿厚度方向各层的点蚀电位和腐蚀电位等电化学参数变化减小。     

超音速火焰喷涂哈氏合金C-276涂层的显微结构与性能

采用超音速火焰喷涂工艺制备了C-276哈氏合金涂层,同时对涂层的显微结构、显微硬度及耐磨性进行了研究.结果表明:涂层为层状结构且致密,与基体结合牢固;涂层与C-276合金粉末均以面心立方的γ相Ni-Cr-Co-Mo合金为主晶相,保持了喷涂粉末材料的性能,但喷涂过程中产生的氧化物与气孔影响了涂层的硬度及耐磨性.     

淬火速率对Al-Zn-Mg-Cu-Cr合金挤压棒材组织及硬度的影响

通过硬度测试、扫描电镜、透射电镜研究淬火速率对Al-Zn-Mg-Cu-Cr合金挤压棒材组织及硬度的影响。结果表明:淬火速率低于100℃/s时,硬度开始明显下降;2℃/s淬火时,硬度下降了43%。淬火速率低于100℃/s时,随着淬火速率降低,冷却过程中(亚)晶界及晶内弥散粒子处非均匀形核析出η平衡相的数量和尺寸明显增加,时效强化效果明显降低。相同淬火速率时,晶内η平衡相尺寸大于晶界η平衡相尺寸。在所研究的淬火速率范围内建立起硬度值与η平衡相面积分数间的定量关系。     

蠕变时效对欠时效7075铝合金力学性能的影响

采用单轴蠕变拉伸和无应力人工时效实验对比,系统研究了蠕变时效对欠时效态7075合金力学性能的影响,并通过EBSD、SEM、TEM观察,表征位错和析出相等组织随蠕变时效时间的演变规律,定量研究了力学性能与微观组织演变之间的关系。结果表明,欠时效态7075铝合金经过蠕变时效后,保持高强度的同时塑性明显提升。合金的力学性能对蠕变应力比较敏感,在260 MPa、426 K下蠕变时效6 h的试样屈服强度最高,达到537.9 MPa,与人工时效样品相比,蠕变时效样品韧窝分布更为密集,晶粒更偏向于高Schimid因子取向,相对于人工时效样品伸长率提升15%。TEM结果表明,晶内主要为η′相,并且随着蠕变时效时间的延长,晶内析出相的尺寸由2 h的3.04 nm增加到6 h的4.27 nm,体积分数从0.22%增加到0.46%,晶界析出相尺寸增加,发生由连续向间断的转变。EBSD结果表明,所有样品中的再结晶、亚晶比例没有明显变化,平均晶粒尺寸保持在80μm左右,几何必须位错(GND)的分布随着蠕变时效时间的延长先减少再增多。通过屈服强度贡献模型计算发现,晶界强化贡献基本保持在17 MPa左右,位错强化和...     

基于辊底式喷淋淬火技术的铝合金分级淬火工艺

根据7050铝合金的单级淬火试验结果设计了3组分级(三级)淬火工艺,研究了分级淬火主要工艺参数(喷水压力p、水流密度q、持续时间t)对硬度、表面残余应力及显微组织等的影响。结果表明:工艺参数对显微组织的影响较小;第一级淬火时采用较高喷水压力和较低水流密度能获得较大的淬硬深度;第二级淬火时提高水流密度比延长持续时间对试样的淬硬深度更有利,但后者的残余应力要小些;最佳的分级淬火工艺为第一级p=200kPa,q=48L·m-2·s-1,持续3s,第二级p=10kPa,q=90L·m-2·s-1,持续12s,第三级p=200kPa,q=130L·m-2·s-1,持续约480s。     

不同时间固溶后6061铝合金中厚板的组织、性能及表面残余应力

采用拉伸试验、硬度和残余应力测试等方法研究了固溶保温时间对6061铝合金中厚板力学性能和表面残余应力的影响;采用光学显微镜、透射电镜、X射线衍射仪对其组织和织构进行观察分析;在单滑移晶体塑性模型基础上,以Schmidt因子为桥梁计算分析了板材织构组态对力学性能和残余应力的影响规律。结果表明:固溶时间从2h延长到4h,该中厚板在厚度方向的组织更加均匀,表层和心部各织构的取向密度差异更小,厚度方向的力学性能更均匀,表面残余应力更小;固溶保温时间导致淬火残余应力变化原因是固溶保温会影响织构变化,从而引起Schmidt因子加权平均值的变化。