7050铝合金热轧板T651态热处理工艺优化

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、电子万能试验机等试验手段,研究了7050热轧板T651态热处理工艺优化,分析了时效态板材的断裂机制,得到了最佳的时效热处理制度。结果表明,经过475℃×30min的固溶处理后,板材晶界处第二相基本完全固溶进铝基体,固溶效果良好;经过130℃×15h的时效处理后,板材的力学性能达到最高,其抗拉强度、屈服强度、伸长率分别为603MPa、539MPa、17%。     

铝合金罐体封头分层原因分析及预防措施

通过接触式、水浸式超声波探伤和扫描电子显微镜分析、能谱分析,试验研究铝合金罐体封头板经过旋压后产生分层的原因。试验结果表明,板材中部含有片状密集排布的金属间化合物,它们将铝合金基体割裂,破坏了组织均匀性。探讨了金属内部缺陷的危害和通过提高金属纯净度降低内部缺陷含量的方法,以及超声波探伤和旋压自检对质量控制的作用。     

7050T7451和7150T7751铝合金疲劳强度研究

航空用铝合金结构材料疲劳破坏时有发生，研究材料在交变应力下的疲劳特性具有非常重要的意义。采用成组法和升降法对7050T7451铝合金板材进行高周疲劳试验，获得P-S-N曲线，并用7150T7751铝合金进行试验，在较少样品数量下获得疲劳强度和S-N曲线。结果表明：应力比为0时，7050T7451铝合金疲劳强度为268 MPa,使用三参数幂函数可获得较好的P-S-N曲线拟合效果；7150T7751铝合金疲劳强度为280 MPa,S-N曲线应力S与对数寿命lgN存在线性关系。     

NiCoNbTi非晶合金晶化行为的研究

采用单辊甩带法制备出(Ni0.5Co0)6Nb25Ti15非晶带材,利用X射线衍射和扫描差热分析对该非晶带材的晶化动力学过程进行研究,并用Kissinger方程计算其晶化激活能.结果表明:(Ni0.5Co0.5)60Nb25Ti15非晶带材在升温过程中晶化过程为一级晶化,且随升温速率的增大,该非晶合金晶化起始温度Tx和晶化峰值温度T0均增大,其晶化激活能为165.714 kJ/mol,晶化峰值激活能为168.357 kJ/mol.(Ni05Co05)60Nb25Ti15非晶带材的晶化为多晶析出的共晶晶化方式.     

一种Al-Zn-Mg-Cu铝合金的热压缩变形行为及微观组织演变

采用Gleeble-1500热模拟机进行热压缩试验,研究了一种Al-Zn-Mg-Cu系7X75铝合金在变形温度300～460℃、应变速率在0.1～8.0 s-1的热变形行为,建立了合金的本构方程,并结合EBSD和TEM对微观组织进行了表征.结果表明:合金的流变应力随着变形温度的升高和应变速率的降低而降低,低应变速率下合...     

5052铝合金铸造显微疏松分析及控制

对5052铝合金的铸造显微疏松组织的检验方法及产生疏松的因素进行分析。采用不同的氢含量、冷却速度及铸造速度进行铸造试验,使用定量金相法评定样品的显微疏松。结果表明:当熔体的氢含量控制在0. 10 m L/(100 g Al)以下时,能有效地控制铸造组织中的显微疏松程度;采用较大的冷却水压力配合较慢的铸造速度可以形成更良好的液穴形状。更均匀的温度场和成分场,能有效地减少铸造组织中的显微疏松。     

基于翘曲度阈值约束的铝合金板材热轧工艺优化与实验验证

蛇形热轧是能够保证板材中心发生充分变形、破碎铸造状态下粗大晶粒为加工组织的铝合金厚板制备关键工艺,为此研究了板材在蛇形轧制工艺过程中产生的翘曲变形及其控制问题。通过研究铝合金板材轧制的机理模型,构建铝合金板材的蛇形轧制有限元仿真模型,得到有限元仿真值与参考值、测量数据吻合较好,应力、应变的最大相对误差仅为6.92%和7.33%,而翘曲因子也只有13%左右的误差;基于有限的训练样本组合,建立等效应变和翘曲因子的耦合预测模型,得到预测值与相应仿真值的误差不超过6%;在翘曲因子不超过规定阈值的约束条件下,建立使等效应变达到最大的轧制工艺参数优化模型,通过轧件等效应变构造个体的适应度函数,提出了轧制工艺参数优化模型的遗传算法求解方法。利用该方法不仅实现了铝合金板材轧制工艺参数的合理设计与选择,而且提高了板材轧制过程的仿真计算效率。     

Ni-Zr-Ti-Nb-M(M=Sn,Bi)块体非晶合金的形成及其磁性能研究

从共晶点、混合热、原子尺寸差和微合金化出发,设计了Ni-Zr-Ti-Nb体系具有较高玻璃形成能力的Ni基合金成分,用铜模吸铸法制备了直径2mm的块体非晶合金,用X射线衍射仪、差热扫描量热仪和振动样品磁强计检测了样品的组织结构、热稳定性和磁学性。结果表明:微量Sn的添加提高了合金的玻璃形成能力,制备出了准2mm的棒状完全非晶试样;Bi不利于提高Ni-Zr-Ti-Nb体系合金的玻璃形成能力。此外,微量Sn能使饱和磁感应强度稍有提高。     

7075铝合金轧制板MgO缺陷的形成原因及其预防措施

使用超声波检测设备对轧制前后的7075铝合金进行探伤,通过光学显微镜、扫描电子显微镜和能谱仪对缺陷进行分析。分析结果显示缺陷为MgO夹杂。铸锭超声波检测符合ASTM B594-2019标准A级质量要求,但是铸锭轧制成板材并固溶淬火后质量不合格,说明这种缺陷经热加工后超声当量增加。Mg是易氧化元素,在铝合金的熔炼和铸造过程中,高温铝液表面与空气接触发生氧化反应形成MgO,并在铸造过程中进入铸锭形成MgO夹杂。铸造时应采取控制搅拌力度,提高铸造温度,控制Ar-Cl_2混合气体注入量和使用过滤装置等预防措施来避免MgO夹杂的出现。     

毛坯开槽方式中零件加工变形的演变机理与控制方法

广泛用作飞机薄壁整体结构件毛坯的铝合金厚板,在制造过程中出现的塑性变形不均匀性将导致残余应力的产生。高速铣削过程中残余应力的释放将引起飞机薄壁整体结构件的加工变形,这严重影响加工质量。因此,建立了毛坯释放变形后零件铣削的有限元仿真方法,挠度解析法的计算结果和实验测量的数据均验证了有限元仿真值无论是在趋势上还是变形量上均高度吻合。利用有限元方法揭示了开槽方式对毛坯释放变形的影响规律,分析了零件加工变形与毛坯释放变形之间的关系。结果表明:毛坯释放多大变形量,零件就能减小多大的变形量。在建立毛坯释放变形预测模型的基础上,提出了开槽方式的遗传算法优化方法,随机测试集表明神经网络的预测精度高达95%左右,而三框件在最佳开槽方式下能减小34.5%的变形。