大直径膨胀机铝叶轮热处理工艺研究

研究了热处理工艺对6A02变形铝合金的组织和力学性能的影响。结果表明,钎焊6A02铝叶轮在525℃保温2 h,30℃温水淬火处理,160℃保温10 h时效处理后,可以获得较高的抗拉强度和较理想的断后伸长率。在叶片铣制后增加一道中间时效处理,有效地控制了叶轮的变形、开裂。在此基础上确定了适用于该产品的热处理工艺规范,经实践证明该工艺合理可行。     

模具结构对铝合金挤压棒材产生粗晶的影响

铝合金棒材应用广泛。其生产过程中的主要问题是粗晶的出现。通过分析挤压过程中金属成形的特点,介绍了实践中改变模具结构对金属的变形程度和提高成形过程中的压应力的影响,从而影响粗晶的出现,并得出可以避免棒材产生粗晶的模具结构,并经实践表明是可行的。     

304不锈钢/TiNi纤维对增强ZL105A复合材料组织和性能的影响

为获得轻质高强度铝合金,通过真空液相吸铸工艺将304不锈钢/TiNi纤维分别嵌入到ZL105A铝合金内部,制备出高性能的纤维增强ZL105A铝基复合材料。通过试验,观察纤维表面镀铜状态对接合界面的影响,探究不同纤维种类、直径对ZL105A铝基复合材料的微观组织、力学性能及电学性能的影响规律。结果表明:纤维表面镀铜可改善纤维与基体的润湿性,提高了复合材料的综合性能;TiNi纤维增强复合材料的力学性能高于304不锈钢纤维增强复合材料;但就复合材料的电阻率来看,304不锈钢纤维增强复合材料的增强效果要高于TiNi纤维增强复合材料;在一定范围内,随金属纤维直径的增加,纤维增强ZL105A铝基复合材料的增强效果不断加强。     

数控车削铝合金表面粗糙度的实验研究

在数控车床上车削铝合金工件是当前高速切削的一个热点,选择合理的切削用量和刀具参数,成了提高切削效率和保证切削质量的关键技术。通过实验研究,分析了影响车削锻铝2A16表面粗糙度的切削用量因素、刀具几何因素。研究结果表明:在稳定切削条件下,大吃刀深度对表面粗糙度影响不大,采用合理刀尖圆弧半径和较小的进给速度,是减小表面粗糙度值的主要原因。     

5A02铝合金高速切削特性研究

在高速切削实验的基础上,研究了5A02铝合金在不同的切削参数时,切削变形、切削热及已加工表面质量的变化关系。结果表明,铝合金5A02的切削变形系数随切削速度的增加而降低,随切削深度的增加略有降低,随切削速度的增加而下降;切削温度随切削速度的增加先迅速增加,后缓慢下降;表面粗糙度随切削速度的增加而降低,随切削深度和每齿进给量的增加而增加。     

冷拉棒材锻造性能工艺研究

针对飞机发动机使用的无粗晶环冷拉棒材锻造性能低、高温持久不合格的问题，采用正交试验的方法探索冷拉棒锻造后合理的热处理制度。结果表明，可以调整出满足标准的锻造力学性能及高温持久的热处理制度。     

稀土对泡沫铝及泡沫铝合金耐腐蚀性能的影响

研究了稀土对泡沫铝及泡沫铝合金泡沫化和压缩性能的影响,讨论了稀土加入量和泡沫铝及泡沫铝合金耐腐蚀性能的关系。结果表明：稀土对铝合金泡沫化无异常影响;在泡沫铝和泡沫铝合金中添加适量稀土元素,可以提高泡沫铝和泡沫铝合金的耐腐蚀性能;相同腐蚀介质中,孔隙率高的泡沫铝合金腐蚀更严重;稀土对泡沫铝及其合金的力学性能影响不大。     

沿海工业环境下6A02铝合金接线板的腐蚀行为

采用扫描电镜观察、X射线衍射分析、电化学分析等方法,结合实际服役地区大气环境分析,研究了变电站电流互感器用6A02铝合金接线板在沿海工业环境中的腐蚀行为及机理。结果表明:铝合金接线板主要发生晶间腐蚀,且由晶间腐蚀向均匀腐蚀发展;腐蚀产物主要为铝的硫化物和氯化物;大气中的Cl~-和硫化物降低了铝合金接线板的腐蚀电位,提高了腐蚀电流密度,是导致铝合金接线板腐蚀失效的主要因素。     

低铝含量镁-铝合金的显微组织和力学性能

采用光学显微镜、扫描电镜及其附带的能谱仪、X射线衍射仪和拉伸试验机等研究了铝质量分数小于3 %的低铝含量镁-铝合金的显微组织和力学性能.结果表明:低铝含量镁-铝合金铸态组织由α-Mg和β-Mg17 Al12两相组成,其中α-Mg固溶体为等轴树枝晶;随着铝含量的增加,呈六重对称的蔷薇状α-Mg树枝晶尺寸减小、分支发达;其...     

铸造A356铝合金的拉伸性能与断口分析

对铸造A356-T6铝合金材料在不同位置的拉伸性能进行研究,利用扫描电镜和光学显微镜观察了拉伸断口。通过试验分析数据可得,铸造A356-T6铝合金的拉伸屈服强度和离浇道口的直线距离有关,成线性反比关系;而断裂强度则是先降低后升高,延伸率变化微乎其微。对铸造A356-T6铝合金的平均屈服强度、延伸率、断裂强度和断面收缩率进行比对,通过对断口分析表明:有明显的杂质附着在拉伸断口表面,表面存在少许孔洞,并存在氧化膜的缺陷。取样得知,断口主要含有铝、硅颗粒,还包含碳、氧、铁、镁等复合颗粒。在拉伸过程中,铸造A356-T6铝合中共晶硅粒子与基体结合处会产生裂纹,不断扩大后分布在共晶区域中;当产生裂纹的方向和共晶硅方向不同时,裂纹将会截断共晶硅颗粒。铸造A356-T6铝合金拉伸断裂方式为沿胞(即穿晶断裂)方式的准解理断裂。     

电极形状对铝-钢点焊接头组织及力学性能的影响*

研究6061-T6铝合金-SUS301L不锈钢异种金属电阻点焊接头的微观组织特点及电极形状的影响规律。结果表明,铝-钢点焊接头具有熔-钎焊特征,铝合金熔核由α-Al胞状晶、胞状树枝晶和树枝晶组成,铝/钢界面层具有双层结构,靠近铝熔核侧主要为细针状Fe₄Al₁₃,靠近不锈钢侧主要为Fe₂Al₅金属间化合物,接头主要为界面断裂模式,铝/钢界面是点焊接头最薄弱的区域。电极形状对铝合金-不锈钢点焊接头具有明显的影响。获得的优化电极形状为：不锈钢侧为圆形平面电极,电极端面直径为10 mm;铝合金侧为球面电极,球面半径为35 mm。在优化电极条件下,铝合金-不锈钢点焊接头的熔核直径、拉剪力及压痕率分别为7.5 mm、4.7 kN和13.5%。与采用F型电极相比,其熔核直径和拉剪力分别提高53.1%和56.7%,压痕率降低47.3%。因此,采用优化电极更有利于改善铝合金-不锈钢电阻点焊接头的力学性能及表面质量。     

切削参数对车削2A14锻铝合金表面粗糙度影响的试验研究

通过正交试验得到车削2A14锻铝合金时的表面粗糙度Ra值;利用方差分析的方法研究了切削深度、主轴转速和进给量三个独立因素对Ra值影响的主次顺序,并获得最佳的切削参数组合。结果表明,进给量对Ra值的影响最大,其次是主轴转速,切削深度影响最小。     

旋转摩擦挤压法制备CNTs/5A06铝基复合材料的摩擦磨损行为

添加体积分数3%碳纳米管(CNTs),应用旋转摩擦挤压(RFE)法制备了CNTs/5A06铝基复合材料,研究了其显微组织、显微硬度和耐磨性能,并与RFE加工前后5A06铝合金的进行了对比。结果表明:RFE加工后铝合金组织由RFE加工前的粗大长条状晶粒变为细小等轴晶,但显微硬度增幅不明显,复合材料的晶粒进一步细化,硬度明显增加;RFE加工对铝合金摩擦因数与磨损率的影响较小,复合材料的摩擦因数与磨损率则分别比RFE加工前铝合金的降低了17.6%,34.7%;复合材料磨损表面光滑完整,存在塑性变形和少量犁沟,磨损机制为表面塑性变形和轻微的磨粒磨损,RFE加工前后铝合金的磨损表面均存在较多凹坑和犁沟,磨损机制为黏着磨损和磨粒磨损。     

动车铝合金搅拌摩擦焊接头疲劳性能的研究

分析了动车用6005A铝合金的搅拌摩擦焊接头的显微组织及疲劳性能。研究表明:接头表面有Al2O3生成,接头焊核区是细小的等轴晶,并有"洋葱环"形貌,热影响区晶粒粗大,接头的疲劳强度低于母材,但高于MIG焊,疲劳断口为韧窝与准解理的混合断口。     

变形铝合金半固态挤压铸造技术研究

利用变形铝合金半固态挤压铸造工艺的成熟技术,对难以铸造成形的变形铝2A12材料半固态挤压铸造技术展开探索,分析变形铝2A12材料半固态挤压铸造难点,提出变形铝2A12材料半固态挤压铸造成形技术方案。经过大量工艺试验验证,分析问题,改进方案,获得了变形铝2A12材料半固态挤压铸造成形技术所能达到的铸件力学性能指标,得到了适合性能要求的相关铸造工艺参数及成形后固溶处理工艺参数,为进一步研究和探索变形铝合金2A12半固态挤压铸造技术的工程化应用奠定了工艺技术基础。     

6A02铝合金压气缸的热处理工艺改进

研究6A02锻铝合金压气缸的热处理工艺参数对6A02铝合金固溶时效处理硬度和抗拉强度的影响,通过采用优化热处理工艺和改进加工尺寸效应,解决了6A02铝合金压气缸硬度偏低的问题。     

射流电铸快速成型纳米晶铜的组织与性能

采用射流电铸快速成型方法制备了纳米晶铜铸层,并用SEM、XRD等方法对纳米晶铜铸层表面形貌、微观组织结构以及晶粒大小进行了分析,对纳米晶铜铸层的力学性能进行了测试.结果表明:在电铸电流密度为300 A·dm-2时,制备的纳米晶铜平均晶粒尺寸为47.4 nm,纳米晶铜铸层的抗拉强度为470 MPa,伸长率为14%,抗拉强度是粗晶铜的3.6倍.     

不同冷表面二次结霜/融霜微观可视化试验研究

对裸铝表面、粗糙表面和腐蚀表面结霜/融霜过程进行了试验研究,对不同时期霜晶生长过程进行了观测。结果表明:在一次结霜过程中,裸铝表面的霜晶生长高度明显高于腐蚀表面和粗糙表面。在二次结霜过程中,裸铝表面由于融霜液滴的局部聚集,导致霜晶高度明显增加;腐蚀表面由于具有亲水性质表现出较好的抑霜性能;粗糙表面上霜晶颗粒细小,沿平面方向分布均匀,在表面形成了一次质密且较为坚硬的"冰面"。2次融霜过程中,腐蚀表面的平均融霜时间比粗糙表面减少了38.2%,可见具有亲水性质的腐蚀表面具有较好的抑霜性能。     

Al90Y10非晶合金细化剂对A356铝合金组织和力学性能的影响

在A356铝合金熔体中添加Al_(90)Y_(10)非晶合金细化剂进行细化处理,研究了细化剂质量分数(0,0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1%)对铝合金显微组织及力学性能的影响,分析了细化机制。结果表明:随Al_(90)Y_(10)细化剂含量增加,A356铝合金的二次枝晶间距先减小后增大,抗拉强度、屈服强度、断后伸长率和硬度先升高后降低,拉伸断裂形式由准解理断裂转变为准解理与微孔聚集型混合断裂;当细化剂质量分数为0.6%时,A356铝合金的二次枝晶间距比未细化的下降了39.68%,合金力学性能最好;适量添加Al_(90)Y_(10)细化剂后形成的钇聚集相能够减少脆性相析出,阻碍α-Al相和共晶硅相进行溶质交换,从而细化晶粒,改善力学性能。     

TiAI合金薄壁件铣削加工切削力与表面粗糙度研究

钛铝合金是一种新型的轻质高温结构材料,拥有良好的物理和力学性能,适用于航空发动机叶片等领域.通过用球头铣刀铣削加工钛铝合金薄壁件的正交试验,分析了切削参数对铣削钛铝合金薄壁件切削力和表面粗糙度的影响,建立了基于切削参数的切削力及表面粗糙度的指数预测模型.研究表明,对切削力的影响因素重要性由大到小依次为轴向切深和每齿进给...