2014铝合金板材热处理工艺研究

试验研究了退火温度、退火时间、淬火温度、淬火时间、时效温度和时效时间等因素对2014铝合金板材组织与性能的影响。确定了2014铝合金薄板各种热处理工艺参数:退火温度380℃,退火保温时间1 h;淬火温度500℃,淬火加热保温时间10 min;时效温度160℃,时效保温时间12 h。在工业生产条件下,采用以上确定的热处理工艺参数生产出O状态、T4状态和T6状态的薄板,其性能均完全达到标准中规定的指标。     

热处理工艺对大规格TC17钛合金棒材组织与力学性能的影响

研究了固溶温度、冷却方式、保温时间及取样方向对两相区锻造的大规格TC17钛合金棒材显微组织和力学性能的影响,并根据实验结果选择最佳热处理制度。结果表明：TC17钛合金棒材的最佳热处理工艺为800℃/2h/WQ+630℃/8h/AC;固溶温度在两相区时,随着固溶温度的升高,合金强度升高,塑性降低;固溶空冷+时效的合金较相同温度固溶水冷+时效的合金强度高、塑性低;在相同温度固溶水冷条件下,缩短固溶保温时间,可改善合金的塑性;锻造后的TC17钛合金大规格棒材存在各向异性。     

一种Al-Mg—Si铝合金板材固溶处理及人工时效工艺研究

研究固溶处理温度、保温时间、淬火转移时间、时效前停放时间、时效温度、时效保温时间等工艺参数对一种Al-Mg-Si合金板材的组织及性能的影响.确定:该种Al-Mg-Si板材淬火加热温度为525℃±2℃;淬火加热保温时间为30 min～70 min;淬火转移时间t1≤30 s;淬火后停放时间t2≤4 h;时效温度为180℃±5℃;时效时间为10 h.     

双级时效对变形2A12铝合金组织与性能的影响

采用拉伸试验机、扫描电镜、金相显微镜等仪器,研究了双级时效对变形2A12铝合金组织与性能的影响。结果表明:初始态2A12铝合金经495 ℃×12 h均匀化退火处理后,组织趋于均匀,析出较多弥散T相。双级时效对镦粗变形铝合金抗拉强度的提升相比单级时效有更明显的作用,且双级时效的二级时效温度和时间是提高强度的主导因素,二级时效温度不宜超过200 ℃,保温时间不宜超过6.5 h,否则会导致材料过烧,强度下降。因此2A12铝合金最佳热处理工艺为495 ℃×1 h固溶+100 ℃×2 h+180 ℃×6.5 h时效,经该工艺处理后,晶粒细化,第二相强化作用增强,材料综合性能优异。     

提高6082-T6铝合金扁棒材力学性能的试验研究

针对6082-T6铝合金扁棒材力学性能较低不能满足用户使用要求,开展了调整其化学成分和生产工艺参数的试验研究。制定了内控的各元素含量范围;生产工艺中控制:铸锭均匀化温度565℃~575℃,保温8 h,出炉后强风+水雾联合冷却;挤压系数11.4;淬火温度540℃,时效温度(175±5)℃,保温10 h。生产出了力学性能较高的符合用户要求的扁棒材。     

停放时间对2024铝合金挤压型材力学性能影响

在495℃固溶保温50 min和175℃时效保温10 h工艺条件下,研究了停放时间对2024铝合金挤压型材力学性能的影响。实验结果表明:在该工艺条件下,淬火后停放8 h进行时效处理,2024铝合金挤压型材的屈服强度、抗拉强度、断后伸长率均达到最大值。结合实际生产效率,2024铝合金挤压型材淬火后应在8 h内进行时效处理。     

锻造工艺和时效处理对TC10钛合金组织和性能的影响

采用工艺A和工艺B 2种不同锻造工艺获得Ф130 mm的TC10钛合金棒材,研究了锻造工艺对棒材组织和力学性能的影响。同时研究了时效温度对TC10钛合金棒材组织和性能的影响规律。研究结果表明,工艺A获得的棒材组织均匀性好,且棒材性能的各向异性小;工艺B获得的棒材组织均匀性差,且棒材性能的各向异性大。TC10钛合金棒材的抗拉强度随时效温度升高先降低再升高,而塑性则随时效温度升高先升高再降低,棒材经875℃×2 h/WC+550℃×6 h/AC热处理可以获得良好的综合力学性能。     

热处理工艺对低硅Al-Si-Mg铸造铝合金组织和力学性能的影响

对含3.47%Si、0.54%Mg、0.33%Cu和0.39%Cr(质量分数)的低硅Al-Si-Mg铸造铝合金进行了固溶处理和时效。固溶处理工艺:分别在510、520、530、540℃保温2、4、6和8 h水冷;时效温度为170、180、190℃,保温时间2、4、6和8 h。检测了合金的显微组织和力学性能。结果表明:该铸造铝合金的最佳热处理工艺为540℃×4 h水冷固溶处理,随后180℃×6 h时效处理,经此工艺热处理的低硅Al-Si-Mg铸造铝合金的抗拉强度为365.9 MPa,屈服强度为313.9 MPa,断后伸长率为9.3%。     

Al-Cu-Mg合金的热处理与变形工艺研究

研究了不同热处理和变形工艺对铝合金组织、硬度和电导率的影响。结果表明,时效温度为170℃和190℃时铝合金的硬度峰值时间相对150℃有所提前;随着时效时间延长,变形后铝合金的电导率表现为开始阶段逐渐升高而随后保持稳定;不同时效时间下合金的电导率都大于冷变形态合金;适宜的均匀化退火温度为530℃,可以有效改善铝合金的偏析,且能使粗大的第二相回溶至基体而不产生过烧现象;铝合金适宜的固溶制度为500℃保温1 h,适宜的时效热处理制度为170℃保温7 h。     

6005A铝合金挤压型材热处理工艺研究

研究了地铁列车车体用6005A铝合金挤压型材热处理工艺对其力学性能的影响。结果表明,6005A挤压型材的过烧敏感温度在590℃～600℃之间;壁厚5 mm的6005A铝合金挤压型材在(520℃～570℃)2 h范围进行固溶,材料的综合性能良好。560℃2 h固溶时,综合性能最佳;随时效温度的升高,时效强化的速率加快,达到最大强化效果所需的时间越短,最终获得的强度越低;时效制度为175℃10 h时,强化效果最好;固溶水冷后时效的延迟时间应控制在3 h以内或48 h之后,该合金挤压型材才能达到良好的强化效果。     

时效前停放时间和时效保温时间对6082-T651铝合金板材组织和性能的影响

切取工业生产条件下生产的6082铝合金13.0 mm厚度的热轧板材试样在盐浴炉内加热至(525±2)℃保温60m in,水中淬火。然后进行人工时效,研究人工时效前停放不同时间、人工时效过程保温不同时间等工艺参数对6082-T651铝合金板材力学性能和显微组织的影响。结果表明,在工业生产条件下6082-T651铝合金板材人工时效前最佳停放时间为不超过4 h,人工时效的保温时间以12 h～20 h为宜。     

锻造活塞裙用4032d高硅铝合金棒材生产工艺研究

针对4032d高硅铝合金生产中常出现初晶硅聚集、共晶硅尺寸大、气孔夹杂严重、机械加工性能差、力学性能低等问题,在熔铸过程分别采用多种变质剂处理熔体试验,采用不同的精炼、净化处理试验方案;试验研究铸锭均匀化处理制度、挤压工艺和挤压棒材热处理工艺制度。得出锻造活塞裙用4032d高硅铝合金棒材合理的生产工艺:加质量分数为0.6%的复合钠盐变质处理熔体,变质处理前用N2、Cl2混合气体精炼,变质处理后用N2气精炼,采用隔热膜铸造法,生产出几乎无初晶硅、共晶硅细小、气孔夹杂少的铸锭;铸锭均匀化温度500℃~515℃,棒材挤压温度420℃,固溶处理温度510℃,时效制度165℃3h。     

2014、2024铝合金挤压棒材的组织与性能研究

对2014、2024铝合金挤压棒材分别进行淬火、时效等工艺处理后,采用电子万能试验机及金相显微镜分析比较了2014、2024铝合金挤压棒材的组织和性能。结果表明:2014合金相对于2024合金具有更好的高温强度,当测试温度达到200℃时,合金强度才会明显的降低。     

喷射成形6061铝合金的热处理工艺

对喷射成形6061铝合金的热处理工艺进行研究,采用硬度测试、拉伸试验和透射电镜等研究固溶温度、时效温度和时效保温时间对合金显微组织和力学性能的影响规律。结果表明:随固溶温度的升高,合金硬度也随之升高,而其抗拉强度、屈服强度和断后伸长率则先增大后减小;合金硬度、抗拉强度和屈服强度随时效温度的升高先增大后减小,断后伸长率却一直减小;合金硬度、抗拉强度和屈服强度曲线随时效温保温时间的延长呈驼峰状变化,断后伸长率则变化不大,只在17 h时有所增大;喷射成形6061铝合金的最佳热处理工艺为530℃固溶1 h+175℃时效8 h。     

La变质4004铝合金的热处理

研究了固溶及时效处理对La变质4004铝合金组织及性能的影响。结果表明:随着固溶温度的升高、固溶时间的延长,合金中共晶硅熔断并粒化,500℃固溶6 h时性能达到最佳;随着时效温度的升高、时效时间的延长,合金硬度先升高后降低,时效温度为200℃、时效时间6 h时其硬度达到最高值112 HBW。变质4004铝合金最佳热处理工艺为:500℃×6 h固溶+200℃×6 h时效。     

冷作模具钢7Cr7Mo2V2SiNi棒材低倍组织异常分析及退火工艺改进

采用880℃×20h退火的7Cr7Mo2V2SiNi棒材的低倍组织出现明暗相间的似粗晶的组织,金相观察组织为黑白交替的正常粒状珠光体(暗处)和异常铁素体(亮处)。经分析得出,由于退火温度高和保温时间短,导致出现了没有析出粒状碳化物的铁素体组织。通过降低退火温度至780℃和延长保温时间至45h,消除了低倍异常组织,获得了均匀分布的粒状珠光体组织。     

形变热处理工艺对2A16铝合金挤压棒显微组织及性能的影响

研究了2A16铝合金挤压棒材形变热处理工艺条件(形变量和时效制度)变化对其组织和性能的影响。结果表明,固溶处理后随着形变量的增加,合金硬度随之增加,当形变量达到50%左右时其硬度最高,随后随形变量增加其硬度略有下降;通过金相观察发现,形变热处理后合金晶粒细化且可观察到明显的析出相。综合考虑,2A16铝合金形变热处理的最佳工艺制度为固溶处理(530℃2h)+冷变形(20%)+时效(170℃12h)。     

固溶处理及双级时效对7050铝合金微观组织和硬度的影响

采用维氏硬度计和电子显微镜等分析方法研究固溶处理及双级时效对7050铝合金微观组织和硬度的影响。结果表明,随着固溶温度的升高和固溶保温时间的延长,晶内细小的第二相和晶界粗大的第二相逐渐溶解,淬火后易形成过饱和固溶体,在随后的时效阶段不断析出形成沉淀强化相,硬度得到提高;随着预时效温度的升高和预时效保温时间的延长,第二相不断析出并趋于长大,同时再结晶体积分数不断增大;随着终时效温度的升高和终时效保温时间的延长,预时效阶段没有析出的第二相继续析出,并趋于长大,同时再结晶体积分数也不断增大,硬度先增大后降低。7050铝合金最佳的固溶工艺为470 ℃×60 min, 最佳短时双时效工艺为120 ℃×4 h+160 ℃×3 h, 此时硬度值为195.47 HV,再结晶体积分数38.22%。     

Al-Si-Cu系铸造铝合金的热处理

采用正交试验方法及力学性能测试研究了气缸盖用Al-Si-Cu系铝合金材料的热处理工艺,采用光学显微镜观察了试样热处理前后的显微组织。结果表明:在固溶温度等参数确定的前提下,时效温度是影响材料强度及伸长率的最主要因素。最佳的热处理工艺参数为:固溶温度(490±5)℃,保温5 h;淬火延迟时间≤15 s,淬火温度为(80±10)℃,淬火时间3~5 min;时效温度(160±5)℃,保温3 h。经该工艺处理后材料的抗拉强度达到300 MPa以上,屈服强度达到230 MPa以上,伸长率≥2%。铝合金经固溶时效处理后,针片状粗大的化合物转变为细小圆润的球状及短棒状,减轻了铸态组织中针状组织对基体的割裂作用,进而提升了基体的综合力学性能。     

时效处理对6061铝合金MIG焊接头组织和性能的影响

选取固溶温度530℃,保温时间4 h,时效温度分别为140℃、160℃、180℃、200℃,保温时间6 h,对6061铝合金MIG焊接接头进行固溶时效处理。分析时效温度对接头组织、性能和断裂机理的影响。结果表明:焊后固溶时效处理能有效改善接头软化现象,提高力学性能;焊缝的金相组织主要为α(Al)+β(Mg_2Si),且分布较均匀,强化相β(Mg_2Si)的分布较为分散,起到了弥散强化作用;时效温度180℃、时间6 h时可获得综合力学性能较好的接头。