热轧变形量对7085铝合金微观组织与力学性能的影响

实验研究了热轧变形量对7085铝合金微观组织、力学性能及位错密度的影响。结果表明,增加热轧变形量能显著影响合金的微观组织和力学性能。随着轧制变形量的增加,合金内部引入大量位错并在晶界处形成位错塞积,合金再结晶程度逐渐增大(当变形量达到80%时,发生完全再结晶),晶粒被显著拉长,晶界处的粗大第二相被破碎,时效态平均晶粒尺寸减小,室温强度增大。而当轧制变形量增加到90%时,晶粒逐渐粗化,导致室温强度有所降低。通过X射线衍射分析数据计算可知,当变形量达到80%时,合金内位错密度最高,位错对强度的贡献也达到峰值。     

稀土Er对A356铝合金微观组织和力学性能的影响

针对传统的A356铝合金,添加稀土元素是改善其微观组织并提高力学性能的有效途径。本工作通过示差扫描量热分析(DSC)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等分析手段来研究稀土Er对铸态A356铝合金组织和性能的影响。结果表明,稀土元素Er是一种能够显著改善A356合金铸态组织的优良变质剂。Er的加入细化了初生α-Al相,二次枝晶间距降低,枝晶臂直径减小,同时对铸态组织中的共晶Si起到了变质作用。当Er含量达到0.4%(质量分数,下同)时,细化效果最为显著,二次枝晶间距由53.6μm减小到17.5μm,共晶硅形貌也由粗大的板条状转变为短棒或圆粒状。与A356合金相比,添加0.4%Er的合金样品的抗拉强度和伸长率分别提高了15.1%,29.8%。     

工艺参数对半固态Al-4Cu-Mg 合金力学行为的影响

在热模拟实验的基础上,研究了各工艺参数对半固态和供应态Al-4Cu-Mg合金变形力学行为的影响.研究结果表明:在液-固温度区间变形时,变形温度、应变速率对半固态和供应态Al-4Cu-Mg合金的流变应力峰值影响显著,对稳态流变应力影响较小.当变形温度超过某一临界值后,流变应力随变形温度的变化趋于稳定.在固相温度区间变形时,半固态与供应态材料流变应力的变化趋势基本一致,变形均为固相间的塑性变形.但供应态Al-4Cu-Mg合金的原始变形组织和半固态Al-4Cu-Mg合金的球状组织对变形的影响有所不同.     

Al-4Cu-Mg合金半固态压缩时微观组织的计算模型

研究了Al-4Cu-Mg合金半固态压缩变形过程中微观组织参数的变化.结合模糊数学和人工神经网络理论,以Al-4Cu-Mg合金半固态压缩变形时的变形温度、变形程度和应变速率为输入参数,以变形后的晶粒等效直径或分形维数为输出参数,建立了Al-4Cu-Mg合金半固态压缩时的微观组织计算模型.研究结果表明,计算结果与实验结果吻合较好.因此,应用本模型可对Al-4Cu-Mg合金半固态成形过程中的微观组织演变进行预测,为优化变形工艺参数提供了简便、适用的方法.     

热轧工艺对2219铝合金组织和力学性能的影响

通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)以及拉伸试验等分析方法,研究不同轧制变形量及不同轧制温度对2219铝合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:热轧温度从400℃升高到420℃时,2219铝合金再结晶充分,晶粒尺寸较小,为近等轴状晶,强塑性达到峰值;当轧制变形量从20%增加到60%时,原枝晶组织完全被消除,晶粒和第二相沿轧制方向破碎细化,强度与塑性也随之增至最高值,当变形量继续增大到80%时,在轧制过程中储存的大量变形能在热处理后释放,促使再结晶晶粒发生粗化。通过能谱分析,轧制样品中第二相是Al2Cu,部分Al2Cu相溶于基体中并且呈链状分布。     

激光冲击AZ31镁合金抗腐蚀性能研究

利用钕玻璃脉冲激光对AZ31镁合金表面进行激光冲击处理,金相显微镜(OM)和透射电子显微镜(TEM)微观组织表明激光冲击波导致镁合金表面层(强化层约0.8mm)产生超高应变速率的塑性变形,晶粒内部存在大量位错和孪晶,高密度位错相互缠结,并与孪晶相互交叉导致晶粒细化。镁合金冲击表层硬度比基体提高约58%,表面残余压应力达120MPa。在质量分数为3.5%NaCl溶液中,采用动电位扫描技术和慢应变速率拉伸应力腐蚀试验研究其冲击后的腐蚀行为,结果表明激光冲击后自腐蚀电位提高,腐蚀电流增大,抗腐蚀性有所降低,但激光冲击后镁合金抗应力腐蚀性能提高。     

U型管毛坯展开的理论探讨

针对U型管弯曲部分的变形情况进行了分析。根据工件的技术要求，确定出了工件双向弯曲部位的毛坯展开原则，从理论上计算出了该“U”形弯管件的毛坯展开尺寸，为实际生产提供了依据。     

T6热处理对7075铝合金FSW接头蠕变性能的影响

采用光学显微镜(OM)、差示扫描量热仪(DSC)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及高温拉伸蠕变装置等研究了7075铝合金搅拌摩擦焊(FSW)接头经T6热处理后的显微组织、析出相以及蠕变性能。结果表明：经T6热处理后，7075铝合金搅拌摩擦焊接头焊核区细小的等轴晶发生长大，重新析出的η′相在数量、尺寸和分布状态均优于未热处理的接头；热处理后焊接头的稳态蠕变速率降低了至少1个数量级，蠕变寿命提高了2倍以上，蠕变机制由晶界扩散控制的位错滑移机制转变为自扩散控制的位错滑移机制。     

吹塑成形工艺性研究

通过对铝板在在不同温度，气速，模具圆角等参数下进行吹塑成形的综合研究，得出不同几何形状，尺寸对其成形工艺性能影响的主次，为以后吹塑成形类似零件提供了参考。     

工艺参数对半固态Al-4Cu-Mg合金微观组织与性能的影响

采用应变诱发熔化激活工艺(SIMA)制备了半固态Al-4Cu-Mg合金，并对其组织性能进行了研究。结果表明：通过合理选择SIMA工艺参数，能够得到晶粒尺寸小且呈近球状的半固态组织；SIMA工艺参数对晶粒的大小和形状产生较大的影响。变形量越大、等温温度越低和保温时间越短，晶粒尺寸越小；变形量越大、等温温度越高和保温时间越长，分形维数越小，晶粒越圆整；采用变形量为20％～25％、等温温度为580～600℃和保温时间为2～6min的合理SIMA工艺参数，可获得室温抗压强度和屈服强度分别为358～387MPa和246-265MPa的半固态材料。