时效温度对铝锂合金裂纹扩展方式影响的半定量研究

以2090 Ce合金为研究对象,测试不同时效温度、时间的断裂韧性,并对试样断口进行半定量分析,探讨时效工艺、断裂韧性及断裂机制之间的响应关系。研究表明,2090 Ce合金的断裂韧性试样以分层开裂为主要断裂方式。分层开裂与时效温度有密切关系,随时效温度升高,分层比例增大,厚度变薄。分层开裂亦与应力状态、晶界强度有密切关系,分层裂纹最先在三向应力的作用下于试样中心的晶界处形成,平行承载的薄板处于平面应力状态,裂尖前方塑性区扩大,消耗较多塑性变形功,从而达到增塑作用。时效温度和时间对断裂韧性临界裂纹尺寸影响很小。     

T1相(Al2CuLi)对铝锂合金各向异性的贡献

在分析T1相基本特性的基础上，结合相关工作，论述T1相与位错的交互作用、T1相与结构的相互影响、T1相对合金各向异性的贡献及稀土Ce的作用。结果表明，T1相因其分布及形貌而难以有效阻碍共面滑移；T1相对形变织构的形成起调整作用；织构的存在使T1相的分布及其与位错的作用发生变化，从而使其强化贡献具有各向异性。Ce影响形变织构的形成和合金的时效析出，并对共面滑移具有双重作用，从而改变T1相强化的各向异性。     

时效时间对Al-Cu-Li-Zr-Ce合金断裂机制影响的半定量研究

以Al-Cu-Li-Zr-Ce合金为研究对象,采用半定量分析统计方法,研究其断裂韧性机制,重点讨论时效时间和裂尖应力状态对合金分层开裂机制的影响。结果表明:随时效时间延长,起始区分层开裂特征所占比例越大,韧窝比例越小,甚至出现准解理特征;稳态扩展区,分层开裂为主要开裂机制;近失稳扩展区,分层比例下降,准解理逐渐成为主要断裂特征。随时效时间延长和裂纹扩展,分层厚度减小。分层裂纹的产生及扩展与主裂纹扩展及合金的时效时间有密切的关系。断裂韧性试样断口上分层比例较高时,合金可以获得较高的强度,同时保持相对较高的韧性。     

Microscopic phase-field simulation of atomic site occupation in ordering process of NiAl9Fe6 alloy

The process of γ（fcc）→γ（fcc）＋γ＇（L12） phase transformation was simulated by using microscopic phase-field method for the low supersaturation NiAl9Fe6 alloy. It is found that in the γ＇ phase, the ordering degree of Al atoms is obviously higher than that of Fe atoms, and the ordering of Al atoms precedes their clustering, while the case of Fe atoms is opposite. The a site is mainly occupied by Ni atoms, while the β site is occupied in common by Al, Fe and Ni atoms. At order-disorder interphase boundary, the ordering degree of Al atoms is higher than that of Fe atoms, and at the β site, the Fe atomic site occupation probabilities vary from high to low during ordering; the Al atomic site occupation probabilities are similar to those of Fe atoms, but their values are much higher than those of Fe atoms; Ni atoms are opposite to both of them. Meanwhile, during the ordering transformation, γ＇ phase is always a complex Ni3（AlFeNi） single-phase, and it is precipitated by the non-classical nucleation and growth style. Finally, in the alloy system, the volume of γ＇ ordered phase is less than that of γ phase, and the volume ratio of order to disorder is about 77%.     

电场时效对铝锂合金性能和断裂特征的影响

研究了电场时效处理对 14 2 0合金板材性能的影响 ,探讨了其作用机理。研究发现 ,电场时效可在一定程度上提高合金的延伸率 ,且试样作负极时效果更明显 ;但电场对合金的强度几乎没有影响 ;电场时效还改变了合金的断裂方式 ,减小了沿晶分层断裂比例 ,增加了穿晶断裂比例和微区塑性变形。电场是通过对空位的作用来影响合金的析出相变、PFZ的形成和合金元素的晶界偏析 ,从而改善合金的性能     

具有"层中层"结构的Zr/[Al(Si)N/CrN]涂层制备及其在海水环境中腐蚀磨损特性

采用多弧离子镀技术制备了不同调制比的交替多元多层Zr/CrAlSiN复合涂层,通过交替沉积与间歇性接近不同靶材相结合的方法获得了Zr/[Al(Si)N/CrN]"层中层"结构,并对复合涂层的力学性能、无腐蚀时的摩擦磨损性能、无摩擦磨损时的腐蚀性能及海水环境中的腐蚀磨损性能进行了研究.结果 表明:该结构设计对涂层生长缺陷...     

失稳区A1-Li合金回归机制的计算机研究

基于离散格点形式的微扩散方程，对失稳区Al-Li合金在回归过程中Al3Li(δ’)相溶解做原子层面计算机模拟，分析析出相在回归过程中原子图像、序参数的演化，进而探讨Al-Li合金的回归机制。探明在失稳区Al-Li合金的回归过程有序相演化序列为：化学计量比δ’相→非化学计量比有序相→无序基体。失稳区合金的回归过程为“小范围的成分回落”，而时效过程为“大范围的成分起伏”，因此，在失稳区合金回归过程并非时效过程的逆过程。     

MICROSCOPIC PHASE-FIELD SIMULATION COUPLED WITH ELASTIC STRAIN ENERGY FOR γ′(Ni3Al) PRICIPITATION IN Ni-Al ALLOY

基于微观相场动力学模型和微观弹性能理论,对Ni-Al合金中沉淀相Ni3Al(γ′)形貌演化、早期沉淀机制和后期粗化过程进行了原子层面的计算机模拟.结果表明:沉淀过程中γ′相形貌由早期随机分布的圆形或不规则状逐渐向方形转变,其排列的取向性也越来越明显,最后形成周边圆滑的长方块状颗粒,沿[10]和[01]弹性"软"方向规则排列.弹性应变能作用下的粗化过程遵循优先选择的原则,位于弹性"软"方向上的颗粒不断长大和粗化,位于弹性"软"方向外的颗粒逐渐消失,沉淀后期在基体中形成高度择优取向的微观组织.低浓度Ni-Al合金中γ′相的早期沉淀机制为非经典形核长大机制,其演化序列为:过饱和固溶体→非化学计量比有序相→化学计量比平衡γ′相→长大.     

Ni75AlxV25-x合金沉淀相粗化行为的微观相场模拟

基于共格应变的微观弹性理论和微观相场动力学模型，模拟了Ni75AlxV25-x合金沉淀过程的组织演化和粗化行为．结果表明：两种沉淀相颗粒在粗化阶段均表现出明显的取向性．θ相（Ni3V）沿[100]方向的生长趋势明显超过[001]方向，γ’相（Ni3Al）沿（001）方向排列．二相析出顺序与Al含量有关，先析出相的长大和粗化两个阶段比较分明，后析出相的长大和粗化过程同时进行．两种有序相发生粗化以相邻颗粒碰撞并融合为较大颗粒的方式进行．不同浓度的合金两相析出先后顺序及体积分数不同，但最终形貌基本一致，两相均呈长方块状分布，并且具有（001）θ‖{100}γ＇的取向关系．     

1420铝锂合金的各向异性

以1420铝锂合金为对象，研究了轧板的各向异性在时效过程中的演化，并探讨了δ′相强化的各向异性机制。研究结果表明：随着时效的进行，合金的各向异性逐渐增强，合金的拉伸断裂特征也出现各向异性；且随着时效的进行，合金的断裂方式由沿晶分层断裂向沿亚晶分层断裂转变。可以认为，δ′相是通过共面滑移来软化滑移面、减少滑移系数目，从而增强合金的各向异性。