形变量和时效对Al-Cu-Li合金组织性能的影响

为了改善铝合金的力学性能,利用形变和时效工艺提高Al-3.5Cu-1.5Li-0.12Zr合金的强度和塑性.采用TEM观察和室温拉伸试验等手段,研究了形变量和时效工艺对含钪Al-3.5Cu-1.5Li-0.12Zr合金微观组织与拉伸性能的影响.结果表明,时效前的变形能促进T1(Al2CuLi)相弥散细小析出,显著提高合金强度,使时效峰值提前.合金强度随形变量和时效时间增加而增加,到峰值后,随形变量增加和时效时间的延长,T1相长大粗化,合金强度和塑性降低.该合金合宜的形变量和时效工艺为3.5%预变形和160℃/24 h时效.     

浅谈冷变形量对QBe2合金时效析出的影响

利用企业现有的材料,通过对不同冷变形量对QBe2合金力学性能、显微组织的影响进行研究,同时对不同冷变形量下QBe2合金进行时效处理,确定时效工艺时,明确时效温度不变,只调整时效时间,研究显微组织的变化以及时效后的析出物对力学性能的影响,得到了冷变形量对QBe2合金时效析出影响的基本规律,即当QBe2合金的冷变形时效工艺为冷变形量40%、时效温度为330℃且保温时长为3 h时,可以获得最佳的状态。     

时效处理对非调质钢紧固件的力学性能影响研究

研究了不同时效工艺对变形减面率28%的非调质钢紧固件线材的力学性能影响。结果表明:紧固件用非调质钢经时效工艺参数300℃×2 h处理,其拉伸塑性和冲击韧性分别约提高了37.4%和8.7%,其原因归于时效处理后具有稳定状态或亚稳定状态的组织结构或亚结构的形成。     

预时效对变形镁合金组织与力学性能的影响

与铸造镁合金相比,变形镁合金可获得更高的强度、更好的延展性以及更多样化的力学性能,从而满足多样化镁合金结构件的应用需求.但由于变形镁合金绝对强度低、塑性变形能力差,其应用范围受到了极大的限制.近期研究发现,对变形镁合金进行预时效处理能够显著提高合金的综合力学性能,因此总结和归纳预时效对变形镁合金的影响具有重要的理论参考价值和实践指导意义.预时效是在塑性加工前进行时效处理的一种时效方法,预时效处理可通过欠时效、峰值时效和过时效等工艺调控析出相的大小、形状、分布和位向,析出相在后续的加工变形过程中具有改善材料组织与性能的重要作用.预时效提供的析出相,在后续塑性加工变形过程中为动态再结晶提供形核核心,促进动态再结晶,细化晶粒,激活非基面滑移,弱化基面织构,且晶界析出相可显著抑制晶粒长大,有效阻碍位错运动,也可使位错累积增多,小角度晶界增多.此外,增加析出相含量能减小晶粒尺寸,抑制{1012}拉伸孪晶的形核和长大,增加{1011}压缩孪晶和{1011}-{1012}双孪晶含量,这些孪晶增加了动态再结晶的形核核心,改变了晶粒取向,进而大幅提高了合金的强度、屈服应力和峰值应力,同时也保证了合金的延展性,极大地改善了镁合金的综合力学性能.本文针对Mg-Al系、Mg-Zn系、Mg-Sn系和Mg-RE系等四系合金,总结分析了预时效对变形镁合金组织与性能的影响,着重从压缩、拉伸、挤压和轧制等变形工艺角度进行综述,为制备综合力学性能优良的镁合金提供参考.此外,本文指出了预时效变形镁合金在未来的发展动态和研究重点.     

Cu-Ni-Si合金时效的正交试验研究

采用正交试验对Cu-3.2Ni-0.75Si-0.3Zn合金的时效工艺进行了研究。结果发现,各因素对合金导电率和显微硬度影响程度的主次顺序分别为:时效温度>合金状态>时效后冷变形量>时效时间和时效温度>冷变形量>合金状态>时效时间。在保证合金性能不降低的情况下,该合金热轧板材经60%冷变形后,可直接进行时效而省去固溶处理。合金经最佳工艺时效和60%冷变形后,导电率和显微硬度分别可达41.96%I-ACS和263.4Hv。     

高强度铝合金厚板振动时效工艺的研究

高强度铝合金中存在的残余应力引起工件变形与尺寸不稳定,是长期困扰工程界的技术难题。振动时效是一种能有效地降低残余应力和提高尺寸稳定性的技术,其中,振动时效工艺的掌握至关重要。介绍了振动时效工艺的基本原则,再用悬吊简化的振动台的方法对高强度铝合金厚板进行振动时效,展示了其具体的振动时效的工艺过程,达到了理想的时效效果。铝合金厚板的振动时效工艺直接影响着时效效果。     

时效工艺对Fe-14Mn-5Si-8Cr-4Ni-0.2C合金形状记忆效应的影响

研究了时效工艺对Fe-14Mn-5Si-8Cr-4Ni-0.2C合金形状记忆效应和微观组织的影响，研究结果表明，变形后再时效对合金形状记忆效应的提高比不变形直接时效的显著得多，变形后时效将合金的形状回复率提高了190％，而直接时效只提高了83％，经SEM和TEM分析发现，同样时效时间下，与直接时效相比，变形后再时效一方面不仅减少了碳化物的析出数量，抑制了碳化物粒子的长大；另一方面还使第二相粒子主要在晶界上析出，而不是在晶内，正是这两方面的原因导致变形后时效对合金形状记忆效应的提高比不变形直接时效的高得多。     

时效及冷变形对Cu-3.2Ni-0.75Si-0.30Zn合金组织及性能的影响

本文分析了时效及时效后的冷变形对合金组织及性能的影响 ,并探讨了二级时效对变形后合金的硬度和导电率的影响规律 ,结果表明 ,经适当的分级时效工艺处理后 ,合金的硬度可达 2 4 0Hv以上 ,导电率可达4 5 %IACS以上     

二级时效形变对Cu-Cr-Zr-Mg合金组织与性能影响研究

采用力学性能和电导率测试及透射电子显微镜等方法,研究了不同时效工艺对Cu-0.45Cr-0.15Zr-0.05Mg合金硬度和电导率等性能的影响规律。结果表明:合金在一级时效工艺(950℃×1h固溶+70%冷变形+520℃×2.5h时效)下有很强的时效强化效应,合金的显微硬度和电导率分别为155HV和85%IACS;采用二级时效工艺(950℃×1h固溶+70%冷变形+520℃×2h时效+60%冷变形+450℃×2h时效),合金在保持较高的电导率的同时强度得到较大提高。显微硬度为190HV,比一级时效提高了22.5%,而电导率保持在80%左右。显微组织分析表明,高强度主要来源于冷变形引起的亚结构强化和弥散相的析出强化。二级时效工艺可促进析出相的析出,析出的弥散质点对基体的回复和再结晶阻碍作用强烈。析出相与冷变形过程中产生的位错交互作用使析出相不仅阻碍位错的运动而且沿密集且分布均匀的位错快速析出,促进合金强度提高。     

预轧制变形电场时效对1420Al-Li合金组织与性能的影响

对预轧制变形的1420Al-Li合金进行了电场时效处理，并研究了预轧制变形电场时效对Al-Li合金力学性能的影响，利用透射电镜观察和分析了合金的显微组织。试验结果表明，经预轧制变形的1420Al-Li合金在时效时，随时效时，随时效时间的延长或提高时效温度，使δ‘析出相尺寸增大；随预轧制变形量的增加，合金中位错密度提高，但预轧制对析出的δ‘相数量及尺寸没有明显的影响；预轧制变形电场时效可以显著提高合金的强度，采用适当的变形量及电场时效工艺可获得良好的强塑性配合。     

复合材料机翼结构热校形工艺实验及数值模拟

纤维增强树脂基复合材料机翼结构复杂,往往存在明显的固化变形现象,严重影响机翼的装配和气动特性。本研究目的在于建立大型复合材料复杂结构的热校形工艺方法,解决复合材料机翼制造的变形控制问题。针对复合材料机翼的固化变形特点,设计了新的热校形夹具工装。在评价复合材料应力松弛特性的基础上,建立了大型复合材料机翼结构热校形工艺的有限元模拟方法,实现了对热校形后机翼结构残余变形的有效预报,分析了校形载荷、校形温度等关键工艺参数对校形效果的影响规律,形成优化的热校形工艺方案。模拟及实验结果表明,复合材料热校形工艺可以适用于大型复杂结构,复合材料机翼89.5%的固化变形被热校形工艺的残余变形抵消,达到机翼的装配和气动外形要求。      

热机械处理对Al-Li-Cu-Mg-Zr 合金再结晶的影响

本文研究了冷变形前过时效、固溶温度、保温时间、变形量、加热速度等热机械处理工艺对 Al-Li-Cu-Mg-Zr 合金再结晶行为的影响。结果表明:冷变形前的时效工艺对再结晶的影响非常显著。在275℃时效4h,强烈阻碍再结晶,而在400℃时效4h,促进再结晶。固溶温度越高,越有利于再结晶,且晶粒越粗大,但保温时间对再结晶的影响不显著。大变形量和快速加热也有利于再结晶。本文探讨了各种因素影响再结晶的机制。     

电场时效对LY12铝合金微变形行为的影响

研究了电场时效处理中电场强度对LY12铝合金的微屈服强度和微变形行为的影响，也研究了直流电场时效和脉冲电场时效对合金微变形行为的影响。结果表明，适当的电场时效可以使合金的微屈服强度明显提高，优选出最佳的电场时效工艺参数是：E=2kV／cm，190C／10h。     

快速凝固Cu-Cr-Zr-Mg合金时效析出与再结晶的交互作用及其对性能的影响

本文研究了快速凝固Cu-Cr-Zr一Mg合金在时效过程中,析出与再结晶的交互作用及其对显微硬度的影响.研究结果表明:形变使得快速凝固合金时效析出相更加细小弥散,析出过程先于再结晶过程,并对再结晶的形核和长大过程产生阻碍作用.使得冷变形后的合金在较高温度下时效,仍可达到较高的硬度,如冷变形40%的合金在500℃时效30min,其显微硬度值可达Hv220.     

Cu-Cr-Zr合金时效后显微硬度和导电率的研究

研究了Cu 0 .3Cr 0 .15Zr 0 .0 5Mg合金时效温度、时效时间和时效前变形量对导电率和显微硬度的影响。结果表明 ,合金 92 0℃固溶后在 4 5 0℃时效可以获得较高的硬度 ,在 6 0 0℃时效可以获得较高的导电率 ;时效前冷变形可以加速第二相的析出 ,大幅度提高合金的导电率 ,合金固溶并 6 0 %形变后在 5 0 0℃时效 0 .5h导电率可达 72 .0 2 %IACS ,而固溶后直接时效仅为 5 1.79%IACS。     

纯铝微刻痕爆破膜片破裂行为研究

目的 确定动力系统贮箱管路爆破膜片刻痕形态及尺寸对破裂压力的影响规律。方法 通过有限元数值模拟,对纯铝金属膜片的破裂行为进行仿真分析。研究膜片破裂过程中的塑性变形行为及破裂演变过程,通过刻痕位置的应变随时间变化的突变点确定膜片发生破裂的初始阶段。分析刻痕剩余厚度、刻痕角度、单面/双面刻痕、C形/?形刻痕对破裂压力、破裂时间、开口幅度等关键参数的影响规律。结合纯铝膜片爆破实验,对数值模拟结果进行验证。结果 膜片在达到破裂压力后,在刻痕弧长中点处首先发生破裂并快速向双侧扩展。刻痕剩余厚度是影响破裂压力的主要因素,当破裂压力为（0.4±0.1）MPa时,C形纯铝膜片的刻痕剩余厚度为0.06～0.17mm。刻痕角度对破裂压力的影响相对较小。在相同剩余厚度条件下,单面刻痕膜片相对于双面刻痕膜片发生破裂所需时间更短。结论 对刻痕剩余厚度及刻痕形态进行了优化设计,数值模拟结果可对爆破膜片的实际应用提供参考。与C形膜片相比,?形膜片破裂后开口幅度更大,这有利于提高泄放量。初步的纯铝膜片爆破实验结果与模拟结果规律一致。     

Cu-Ni-Si合金的时效与析出研究

分析了冷变形量和时效温度与时间等工艺参数对Cu Ni Si合金显微硬度和导电率的影响 ,同时研究了该合金的析出物结构。结果表明 ,冷变形可加速时效过程和提高时效效果 ,在 5 0 0℃时效 1h可使合金获得较佳综合性能。合金的显微硬度和导电率等性能主要取决于析出物的析出量和颗粒大小以及弥散程度     

国产3YC20弹性合金膜片膜盒实验与研究

本文从设计计算,制造与应用3方面,就国产3YC20弹性合金(系机电部重庆仪表材料研究所产品牌号,相当于00Cr17Ni13M03)制造替代进口的316L材料的波纹膜片膜盒,进行了实验研究。提出了应用3YC20弹性合金制造波纹膜片膜盒时,材料应控制的初始冷变形范围和相应的制造工艺方法。运用的波纹膜片计算方法,计算的波纹膜片特性与实验结果能很好的符合。     

组合时效对Cu-Ni-Si合金性能的影响

利用透射电镜和显微硬度法对Cu-Ni-Si组合时效工艺进行研究,研究表明,预时效工艺对Cu-Ni-Si合金的二次时效强化效应产生显著的影响,450℃×8h预时效工艺二次时效强化效应最为明显,强化效应产生的温度范围在300～350℃,显微硬度升高20～60HV;500℃×8h、450℃×4h预时效工艺也有一定的二次时效强化效应,在350℃二次时效,显微硬度升高10HV左右;550℃×8h预时效处理后,在任何温度下二次时效均未发现明显的时效强化效应.经分析认为Cu-Ni-Si合金二次时效强化效应产生的原因是合金经强烈的塑性变形后形成了高密度位错,当加热到较低温度时,基体残留的溶质原子与位错发生弹性交互作用,在位错处形成科垂尔气团,从而阻止位错运动,产生强化效应.组合时效可在较短的时效时间内获得更高的导电率,经预时效后冷变形的合金,溶质原子可借助密集且分布均匀的位错网络由铜基体快速传输至析出物处或析出物的形核部位完成析出过程,使铜基体得到快速的净化,从而获得较高的导电性.     

隔膜压缩机膜片破裂理论分析

隔膜压缩机膜片裂纹通常产生在支板最外圈环槽边沿及中间处,且裂纹呈周向分布,因此径向应力过大是导致膜片破裂的主要原因。隔膜压缩机中柱塞泵不稳定工作会导致油缸内油量不足,在此情况下当活塞运动到下止点时膜片会紧贴支板,环槽处膜片承受贴合支板引起的大挠度变形径向应力及环槽处附加变形引起的小挠度变形径向应力。该文利用薄板大挠度及小挠度理论对两种应力进行了求解,计算结果表明：当进气压力为1.7MPa,最外圈环槽两边沿处及中间处膜片总径向应力为272.6MPa、275.7MPa、220.4MPa,大于膜片许用径向应力170MPa,其中小挠度变形径向应力为140.1MPa、138.2MPa、107.4MPa,因此附加变形对膜片寿命影响很大。