Mn和Cr对Al-Mg-Si-Cu合金组织及性能的影响

通过金相观察、拉伸性能测试、X射线衍射、扫描电镜及能谱分析,研究了Mn、Cr对Al-Mg-Si-Cu铝合金微观组织及拉伸性能的影响。结果表明：添加Mn和Cr均能促进Al-Mg-Si-Cu合金铸锭形成粗大结晶相化合物,并且添加Mn的合金中形成的结晶相更多;均匀化过程中Mn和Cr均能促进结晶相由Al5FeSi型向Al8Fe2Si型转变,并且同时添加Mn和Cr的促进作用更加显著;添加Mn、Cr均能抑制变形晶粒在固溶处理时发生再结晶和晶粒长大,并且由单独添加Cr、单独添加Mn到同时添加Mn和Cr,抑制作用逐渐增强;添加Cr对合金强化作用有限,而添加Mn能显著提高合金强度。     

少量Sc对Al-Mg-Cu-Li-Zr合金组织与性能的影响

通过显微硬度测试、拉伸试验、SEM、TEM及能谱等方法研究了添加少量Sc对Al-4.0Mg-1.5Cu-1.0Li-0.12Zr合金微观组织与性能的影响.结果表明,Sc的加入能显著提高合金硬度、强度和塑性;促进时效初期δ'(Al3Li)相的均匀析出,形成尺寸细小的δ'相和尺寸较大的Al3Li/Al3(Sc,Zr)复合相,并延缓了δ'相的长大;Sc的添加还促进过时效阶段S'相的弥散析出,延缓软化进程.Z相的形成与时效温度密切相关,而与Ag的添加并无直接关系.     

少量Ag对低Cu／Mg比的Al—Mg—Cu—Li合金组织与性能的影响

通过显微硬度测试、拉伸试验、能谱分析、SEM及TEM观察，研究了少量Ag对低Cu／Mg比的Al-Mg-Cu-Li合金微观组织与性能的影响。实验结果表明：Ag的添加提高了该合金的硬度和强度，同时改善了其塑性，并延缓了过时效的发生。微观组织观察表明：Ag的添加促进Z相的均匀弥散析出，同时抑制了S＇相在缺陷处非均匀析出；并且Ag的添加还促使了时效初期合金中δ’相的细化和弥散分布，延缓了δ’相的长大。同时分析了析出相种类对合金塑性的影响。     

Ageing characteristics and microstructure of Al-4Mg-1.5Cu alloys containing silver and lithium

1　INTRODUCTIONTheroleoftraceelementsonageingofAlalloyshasbeenextensivelystudiedandhasbeenrecentlyre viewedbyPolmear ,RingerandPrabhuetal[14 ] .Itwasfoundthatthesmalladditionofsilvercanstimu lateenhancedagehardeningincertainAl Cu Mgal loys,andthiseffectisevidentforawiderangeofcompositionsselectedinthe (α +θ) ,(α +S)and (α+S +T ) phasefieldsoftheternary phasedia gram[57] .TheadditionofAgtoAl Cu MgalloyswithhighCutoMgratiosstimulatestheformationofanhexagonal shaped precipitate pha…     

7055铝合金二次时效特征研究——（Ⅱ）显微组织与断口形貌特征

利用透射电镜和扫描电镜研究了二次时效处理后7055合金显微组织及Kahn撕裂断口形貌特征。结果表明，高温预时效时未析出的溶质原子，在低温二次时效时继续析出造成强度提高：由于二次时效温度降低，析出相长大和粗化速度降低，析出相密度高，可以获得高于单级峰值时效的强度和硬度。提高二次时效温度促进比GP区强化效果更高的矿相析出，从而获得比低温二次时效更高的强度。缩短预时效时间以及降低预时效温度，都有利于残留固溶原子和空位的保留，二次时效时硬化响应更快。晶界析出相的体积分数和形貌变化对7055合金断裂韧性存在显著的影响。低温预时效及低温二次时效获得少量且断续分布的球形沿晶析出相，断裂韧性较高。而提高二次时效温度则促进晶界析出相析出，不利于断裂韧性的改善。     

7055铝合金二次时效特征研究—（Ⅰ）力学性能

利用维氏硬度和拉伸力学性能测试、Kahn撕裂试验等方法,研究二次时效对7055铝合金力学性能的影响。结果表明,经过120℃,150℃和180℃高温欠时效,甚至峰值时效处理后,再进行60℃和100℃低温二次时效,可以获得超过相应单级峰值时效的硬度和强度。Kahn撕裂试验表明,二次时效温度从60℃提高到100℃,可以缩短二次峰值硬化时间,但不利于7055铝合金断裂韧性的改善。在相同预时效温度下,缩短预时效时间比峰值时效状态更有利于断裂韧性的改善。较低预时效和二次时效温度以及较短预时效时间有利于获得强度和断裂韧性的良好配合。     

热处理制度对含Ag的7055铝合金断裂特征的影响

研究了含Ag7055铝合金在T6，T73，RRA3种热处理状态下的力学性能、断裂特征及显微组织变化特征。实验结果表明，RRA处理可以在保持T6状态强度的同时，获得较高的电导率，然而试样的延伸率相对较低；断口SEM形貌观察表明，T6状态断裂机制为剪切型穿晶断裂和沿晶断裂同时并存，而T73处理后，主要呈韧窝型穿晶断裂，沿晶断裂部分减少，RRA试样断口则主要为沿晶断裂，并在晶界面上分布有韧窝型断裂特征；由于不同热处理状态下，强化相不同且其阻碍位错滑移能力也不同，同时晶界PFZ宽度也发生变化，这些因素的综合作用导致不同热处理状态下的断裂特征不同。     

固溶处理对Al-9.8Zn-2.37Mg-2.22Cu-0.12Zr铝合金拉伸性能、微观组织及断口形貌的影响

采用拉伸力学性能测试、金相观察、SEM和EDS等方法研究了固溶温度与时间对Al-9.8Zn-2.37Mg-2.22Cu-0.12Zr铝合金微观组织、拉伸性能及断口形貌的影响.结果表明,固溶时间过短或温度过低,可溶第二相粒子难以充分回溶到基体中去,不利于发挥合金的时效强度潜力;而固溶温度过高或时间过长则易导致试样过烧.能谱分析表明,在固溶处理过程中发生溶解的粒子主要为AlZnMgCu型化合物,而残留的粗大第二相粒子则主要是含Fe化合物.固溶处理后残留的粗大第二相粒子数量和再结晶程度共同影响着拉伸断口形貌.     

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。     

锂对低Cu/Mg比Al-Cu-Mg-Ag合金时效特性的影响

通过时效硬化曲线的测量、室温拉伸实验以及时效组织的电镜观察,研究了添加锂对低Cu/Mg比Al-Cu-Mg-Ag合金时效特性的影响.结果表明,在Al-4.0Mg-1.5Cu-0.4Ag合金中添加锂,可以加速合金的时效进程,但其时效硬化效果并不能简单地随着含锂量的增加而逐步加强,只有当锂含量达到2.0%(质量分数)时,才表现出显著的时效硬化与强化效果.含2.0%Li的A1-4.0Mg-1.5Cu-0.4Ag合金中Z相、δ′以及δ′/β′复合粒子的弥散析出是产生显著时效硬化与强化的原因.