Sr变质对Al-13.0Si-4.5Cu-1.0Mg-2.0Ni 合金组织和性能的影响

为提高Al-Si-Cu-Mg-Ni合金的室温和高温拉伸性能,研究了Sr添加量对二元共晶Al-Si合金组织的影响,及其对T6态Al-13.0Si-4.5Cu-1.0Mg-2.0Ni合金显微组织和力学性能的影响.结果表明,随着Sr含量的增加,共晶Si变质效果增强,但其含量过高时会粗化α-Al晶粒,降低合金性能;添加Sr质量分数为0.06%时,二元共晶Al-Si合金的变质效果最佳.添加质量分数0.06%Sr的T6态Al-13.0Si-4.5Cu-1.0Mg-2.0Ni合金,其共晶Si球化程度较高,且分布更加均匀弥散,合金的高温拉伸性能可达128MPa;在保证合金高温拉伸性能的同时,室温拉伸性能相比于添加0.04%Sr的合金提高到305MPa.     

微量钪对Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.15Zr合金组织性能的影响

采用铸锭冶金法制备了Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.15Zr和Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.12Sc-0.15Zr 合金, 采用金相显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了2种合金不同处理态的显微组织, 测试了不同热处理状态下合金的力学性能和电导率。结果表明:添加微量Sc可以明显细化合金的铸态晶粒, 显著提高Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金的力学性能和电导率, 其作用机理主要为Al₃(Sc, Zr)引起的细晶强化、亚结构强化和沉淀强化。     

Ce对Mg-14Al-5Si合金组织及性能的影响

本文研究向Mg-14Al-5Si合金中添加不同量的Ce元素,对合金组织及力学性能的影响。结果表明：向Mg-14Al-5Si合金中加入重量百分比为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的Ce元素,合金中Mg₂Si由粗大树枝状变为多边形和圆形,粗大连续网格状的共晶β-Mg₁₇Al₁₂相也有所细化,变为细小网格状和部分变为孤岛状分布。Ce添加量为1.5％时改性效果最佳,Mg₂Si颗粒平均尺寸由45.87μm减小到6.07μm,此时合金力学性能达到最佳,硬度为145HB,抗拉强度为149MPa,屈服强度为92MPa,伸长率为3.91％。同时,在Ce添加量为2.0%的合金中发现白色杆状的CeSi₂化合物。     

添加Sc 对Al-Li-Cu 系合金组织及性能的影响

采用显微硬度测试、拉伸试验、金相、透射电镜等测试手段, 研究了添加少量Sc对Al-Li-Cu-Mg-Zr合金显微组织及力学性能的影响。结果表明, Sc的添加起到了抑制再结晶, 促进T1相析出和均匀弥散分布的作用, 从而使合金获得更好的综合机械性能。     

微量铒对Al-6.0%Zn-2.0%Mg-1.5%Cu合金组织与性能的影响

采用铸锭冶金法制备了含铒0%、0.4%、0.6%的Al-Zn-Mg-Cu合金, 用金相显微镜、扫描电镜、能谱分析以及透射电镜研究了Er对合金的组织及性能的影响。试验结果表明, 含Er合金在凝固过程中形成一次Al₃Er相, 该相与α(Al)基体具有相同的晶体结构, 晶格常数接近, 可以有效的细化合金晶粒, 提高合金的抗拉强度, 在T6状态下含0.4%Er的2^#合金抗拉强度为577.12 MPa, 屈服强度为514.96 MPa, 延伸率为11.8%。     

热处理温度对2519A铝合金组织性能的影响

采用硬度测试、拉伸测试、透射电镜及扫描电镜观察分析研究了时效温度对2519A铝合金组织性能的影响。结果表明: 140 ℃时效9 h晶内析出少量细小弥散的片状θ' 相, 晶界处θ析出相细小且呈链状分布, 无析出带较窄, 合金的强度较低; 165 ℃时效9 h晶内普遍析出细小而弥散的强化相θ' 相, 晶界析出相不连续分布, 无析出带较窄, 合金力学性能明显提高。190 ℃时效9 h晶内析出相θ' 相数目减少, 晶界析出相粗大且沿晶界连续分布, 析出相两侧无析出带较宽, 合金强度较低。     

微量钪对AI-Zn-Mg-Cu-Zr铝合金组织与性能的影响

采用铸锭冶金法制备了Al-7．6Zn-2．2Mg-1．24Cu-0．13Zr和A1-7．8Zn-2．2Mg-1．30Cu-0．30Se-0．14Zr合金，测试了不同热处理状态下合金的力学性能和电导率，利用金相显微镜和透射电子显微镜研究了2种合金不同处理态的显微组织，利用扫描电镜观察铝合金的拉伸断口。结果表明：添加微量的Se可以明显细化合金的铸态晶粒，显著提高AI-Zn-Mg-Cu-Zr合金的力学性能和电导率，其作用机理主要为Al3(Se，Zr)引起的细晶强化、亚结构强化和弥散强化。     

新型Al-Ti-La中间合金对亚共晶Al-7Si合金显微组织和力学性能的影响

本文制备了一种新型Al-Ti-La中间合金,用来细化变质处理亚共晶Al-7Si合金中的α-Al和共晶Si相。研究了新型Al-Ti-La中间合金对亚共晶Al-7Si合金显微组织和力学性能的影响。结果表明：新型Al-Ti-La中间合金对初生α-Al和共晶Si表现出优异的细化变质效果。加入0.2wt.%Al-Ti-La可以使α-Al晶粒尺寸从1460μm减小到230μm,减小了84.25%;二次支晶臂间距从28.55μm减小到15.16μm,减小了46.90%;共晶Si的形貌由粗大的针片状转变为细小的短棒状和颗粒状。随着初生α-Al和共晶Si相的细化,Al-7Si合金的抗拉强度从154MPa增加到175MPa,增加了13.63%;伸长率从5.83%增加到11.94%,增加了104.80%。断裂方式由穿晶断裂向沿晶断裂转变,合金的塑韧性提高。     

Cu含量对Al-Cu-0．4Mg-0．6Ag合金组织与力学性能的影响

通过拉伸测试、差热分析(DSC)、扫描电镜(SEM)及透射电镜(TEM),研究Cu含量对Al-Cu-0.4Mg-0.6Ag合金的显微组织与力学性能影响.结果显示,增加Cu的含量,能提高合金的时效硬化与抗拉强度.添加8.0%Cu合金的室温抗拉强度从434MPa增大到559MPa,延长率保持在9%以上,300℃时,合金的抗拉强度从141MPa增大到228MPa.185℃蜂时效时,Al-Cu-0.4Mg-0.6Ag合金的主要强化相由片状Ω相和少量θ'相组成.随着Cu含量的增加,峰时效态合金中的Ω相体积分数增大.提高Cu的含量不仅能提高合金的固溶强化与时效强化作用,而且过量的Cu生成的θ(CuAl2)相能起到弥散强化的作用,有助于提高合金的高温性能.     

Fe对Al-10Si合金微观组织和摩擦性能的影响

采用MM2000摩擦磨损试验机研究Al-10Si-xFe合金在不同负载下的摩擦磨损性能.结果表明,适量的Fe含量可改变Al-10Si合金的第二相组织.在100N低载荷时,Al-10Si-xFe合金具有一定的摩擦性能,Fe含量的增加对其磨损质量影响不大,但会减低其摩擦系数.在200N中载荷时,铁含量较低的Al-10Si-xFe合金的摩擦性能较低,当Fe质量分数达1.5%时,具有一定的摩擦性能.在300N高载荷时,Al-10Si-xFe合金的摩擦性能较差.该合金不适宜用作高载荷摩擦材料.     

Mn、Zr和Sc添加对7050合金组织及性能的影响

通过铸锭冶金工艺,分别制备了含微量Mn、Zr 、Sc 和复合添加Mn、Zr 、Sc的四种7050铝合金。利用光学金相显微镜（OM）和力学性能测试等研究热轧及固溶对添加微量元素7050 铝合金显微组织和力学性能的影响。实验结果表明,固溶处理后再进行热轧能够细化晶粒、提高力学性能;相同的处理方法下,添加微量元素能够明显促进合金晶粒细化,其中添加Zr 、Sc元素的的合金具有良好的综合力学性能,特别是抗拉强和屈服强度提高幅度较大,塑性变化不大。     

低温均匀化对6082铝合金组织及性能的影响

通过OM、SEM、EDS、拉伸测试、硬度检测等方法,研究了低温均匀化热处理工艺对特定成分的6082铝合金铸锭组织及性能的影响。结果表明:当均匀化温度从350℃升高至450℃时,随着温度的升高晶界上的第二相(α-Al(FeMnCr)Si)分解越充分,晶内析出相(Mg2Si)析出越均匀;温度升高对应的力学性能也相应提升,其中抗拉强度及硬度在450℃/10 h时达到最大值为162.5 MPa和53.3HV,导电率在450℃/15 h时达到最大为48.63%IACS;相同均匀化温度下保温10和15 h,对6082铝合金的组织和力学性能影响不大。     

预变形对Al-4.28Cu-1.33Li-0.40Mg-0.30Ag-0.14Zr合金时效组织与性能的影响

采用室温拉伸、透射电镜观察等手段, 研究了3%拉伸预变形对Al-4.28Cu-1.33Li-0.40Mg-0.30Ag-0.14Zr合金单级和双级时效组织与性能的影响。拉伸结果表明, 对于190 ℃/(3~7) h的单级时效处理, 3%拉伸预变形可以提高拉伸强度56~75 MPa, 时效时间延长, 预变形提高强度的效果大幅度降低。3%拉伸预变形可以使得190 ℃/7 h+100 ℃/24 h双级时效样品的强度提高81 MPa, 达到748 MPa。透射电镜观察结果表明, 190 ℃/7 h单级时效态样品对应的组织主要为T₁和θ'相, 还有少量S'相; 190 ℃/7 h+100 ℃/24 h双级时效态样品在190 ℃/7 h时效组织基础上析出了大量δ'相; 而在190 ℃/7 h+100 ℃/24 h双级时效前施加3%拉伸预变形则极大地促进了T₁相和θ'相的析出, 从而大幅度提高合金抗拉强度, 而δ'相的析出受到抑制。     

热处理对2124铝合金热轧厚板组织与性能的影响

通过室温拉伸性能测试和DSC、TEM分析, 对2124铝合金40 mm厚板的热处理制度进行了研究。研究结果表明, 合金主要强化相为S'和θ'过渡相; 合金的适宜固溶温度为495～500 ℃, 固溶时间为80～100 min; 适当提高固溶温度或延长固溶时间, 合金中过剩相的溶解程度增大, 提高了合金的固溶程度, 从而提高合金的强度; 合金适宜的时效温度为185 ℃, 时效时间为12 h。     

微量钪对低Cu/Mg 比Al-Cu-Mg-Li 合金微观组织及性能的影响

通过时效硬化曲线的测量、室温拉伸实验以及时效组织的电镜观察, 研究了微量钪对低Cu/Mg 比Al-Cu-Mg-Li 合金时效行为、显微组织和力学性能的影响。实验结果表明, 微量钪的添加能显著增强该合金的时效硬化和强化效果, 但延长了合金达到时效峰值所需的时间。微观组织分析结果表明, 微量钪的添加影响了合金的时效析出过程, 在不含钪的Al-4.0Mg-1.5Cu-1.0Li-0.12Zr合金中, 时效析出相为沿位错大量析出、分布不均匀的S 相和少量的δ′相(Al₃Li)及Al₃Zr 粒子;而在含钪的合金中主要析出相为弥散细小的Al₃Li/ Al₃(Sc, Zr)复合相与δ′相。     

稀土Y对挤压态7075铝合金微观组织和力学性能的影响

通过在7075铝合金中添加质量分数为0.2％ 的稀土Y,利用扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)、透射电子显微镜(TEM)和拉伸试验等方法,研究了Y元素在反向挤压过程中对7075铝合金微观组织和力学性能的影响及其作用机理.力学性能测试表明,经过反向挤压的7075-0.2Y铝合金的硬度、极限拉伸强度、伸长...