7850高强铝合金的均匀化

采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等研究7850高强铝合金铸态和均匀化态的显微组织与成分分布,确定了实验合金一级均匀化后的过烧温度及二级均匀化工艺。结果表明：实验合金经465℃,24h均匀化后的过烧温度为480℃,其最佳二级均匀化退火工艺为随炉升温到465℃保温24h,再随炉升温到475℃保温4h;实验合金经二级均匀化处理后,成分均匀,残留共晶很少,基体上析出大小适中及分布均匀的Al3Zr质点。     

均匀化处理对7B50铝合金的组织与性能的影响

采用金相观察、X射线衍射和电子显微分析技术研究了均匀化处理对7B50高强铝合金的组织与性能的影响.研究结果表明,二级均匀化较一级均匀化使试验合金残留的非平衡共晶数量减少,成分分布更均匀,残留的非平衡共晶相主要是含铁的难溶共晶化合物;基体中二级均匀化较一级均匀化析出的第二相Al3 Zr粒子有所长大,但分布均匀、弥散,经二级均匀化处理的合金的强度有所提高.     

均匀化退火对3003铝合金冷轧板组织的影响

利用OM、SEM及EDS等手段,研究了均匀化退火对电解铝液直接铸轧3003铝合金冷轧板显微组织的影响。结果表明,均匀化退火前的3003铝合金冷轧板组织中存在较多粗大的针片状FeAl3相,少量圆颗粒状(Fe,Mn)SiAl相及短棒状(Fe,Mn)Al6和MnAl6相;均匀化退火后,Mn从过饱和固溶体中析出,置换FeAl3中的部分Fe而形成大量(Fe,Mn)Al6相,针片状FeAl3相明显减少,同时在晶间析出大量圆颗粒状(Fe,Mn)SiAl及短棒状MnAl6相。     

一种Al-Mg-Si-Cu铝合金的均匀化处理

设计一种新型A1-Mg-Si-Cu铝合金,合金成分为Al-1.04Mg-0.85Si-0.018Cu(质量分数).采用金相观察、差热分析(DTA)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)研究合金铸态与均匀化态的显微组织演化和成分分布.结果表明:新型A1-Mg-Si-Cu铝合金的铸态组织枝晶偏析严重,合金元素Si、Mg和Fe在晶内及晶界分布不均匀;550℃×24h均匀化处理后,合金中非平衡低熔点共晶组织和Mg2Si相基本溶入基体,Fe元素偏析难以通过均匀化消除,均匀化后,晶界上部分β-A15FeSi相转变成α-Al8Fe2Si相;该合金的过烧温度为574.5℃,最佳均匀化制度为550℃×24h;合金铸态和均匀化后维氏硬度分别为58HV和78HV,比6061合金分别提高了20％和85％.     

均匀化处理对3004铝合金显微组织的影响

采用光学显微镜， 扫描电子显微镜， 透射电子显微镜， 电子探针Ｘ 射线微区分析仪和定量图像分析仪研究了３００４ 铝合金铸态和均匀化退火态的显微组织以及均匀化退火温度和时间对显微组织的影响。在铸态组织中发现了一种新的富ＭｇＳｉＣｕ 的共晶体。在均匀化退火过程中发生β→α相变和α弥散相的脱溶析出。在试验条件下， 最佳均匀化退火工艺为６１５ ℃，２０ ｈ 。经此工艺处理可获得较均匀的显微组织     

高品质6061铝合金的均匀化工艺研究

采用金相观察、差热分析(DTA)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)研究了均匀化温度和保温时间对高品质6061铝合金中第二相的影响规律。结果表明,均匀化过程中Mg2Si在560℃×9 h已经完全回溶,而α(Al8Fe2Si)相和β(Al5FeSi)相在560℃×24 h仍未发生回溶,升高均匀化温度,经600℃×9 h均匀化,铝合金已经发生过烧,而AlFeSi相仍不发生回溶,说明其在均匀化过程中是不发生回溶的。6061铝合金适宜的均匀化工艺为560℃×9 h。     

6070铝合金的均匀化热处理

通过OM、SEM、EDS、DSC和电导率等测试方法,研究了6070合金的均匀化热处理工艺及微观组织演变。结果表明,6070合金铸态组织中,大量非平衡凝固产生的一次相Mg₂Si沿晶界聚集分布,圆盘状Q相分布于晶内。合金经535℃×12 h均匀化处理后,铸态一次相基本回溶,均匀化效果较好。均匀化后合金元素主要以细小弥散相形式在铝基体中析出,导致合金导电率升高。550℃为合金起始过烧温度,合金组织中开始出现近似三角形的复熔相和晶界复熔变宽的过烧特征,随着均匀化温度的升高和时间延长,合金过烧加重,导电率下降,晶粒和含Mn弥散相尺寸变大,同时形成粗大过烧相Q相。     

生产6061铝合金阀体用铸锭的均匀化处理研究

对6061铝合金铸锭均匀化处理进行了试验研究。570℃15 h均匀化处理的铸锭中,第二相尺寸最小的为5.2μm,最大的为12.5μm,与国外挤压阀体材料中残留第二相尺寸5.9μm~11.4μm相当;共晶相的网状结构随着保温时间延长逐渐溶解;枝晶网宽度小于2μm,挤压破碎后使其尺寸进一步细化。这一均匀化制度可以用于生产高要求的阀体材料。570℃均匀化距该合金过烧温度582℃有12℃的余量,可以保证生产中的温控要求。由于生产条件下,铸锭规格较大铸锭内部达到570℃所需时间要长一些,在生产中可适当延长均匀的保温时间。     

新型Al-Mg-Si-Cu铝合金的均匀化处理工艺

采用光学显微镜、DTA分析、X射线衍射,研究了新型Al-1Mg-0.8Si-xCu合金的均匀化处理工艺。结果表明,添加0.5%Cu元素合金的理想均匀化处理工艺为450℃×4 h＋550℃×12 h,该工艺适用于元素含量不大于1.05%Cu的成分合金。     

5059铝合金的铸态及均匀化组织

用万能材料试验机对合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率进行测试,借助光学金相显微镜和扫描电镜观察合金均匀化热处理前后显微组织和成分变化,探索5059铝合金铸锭的最佳均匀化热处理工艺。结果表明,随着合金均匀化温度的提高,低熔点第二相快速溶解,但在480 ℃时均匀化时合金基体中出现过烧组织;均匀化温度为460 ℃时,保温24 h后,原铸态合金中β相较大程度地溶回到基体,同时不均匀组织和枝晶网状组织基本消除,继续延长保温时间,合金的组织没有明显变化,因此5059合金的最佳均匀化热处理工艺为460 ℃×24 h。     

Overheating temperature of 7B04 high strength aluminum alloy

The microstructure and overheating characteristics of the direct chill semicontinuous casting ingot of 7B04 high strength aluminum alloy, and those after industrial homogenization treatment and multi-stage homogenization treatments, were studied by differential scanning calorimetry(DSC), optical microscopy(OM) and scanning electron microscopy with energy dispersive X-ray spectroscopy(SEM-EDX). The results show that the microstructure of direct chill semicontinuous casting ingot of the 7B04 alloy contains a large number of constituents in the form of dendritic networks that consist of nonequilibrium eutectic and Fe-containing phases. The nonequilibrium eutectic contains Al, Zn, Mg and Cu, and the Fe-containing phases include two kinds of phases, one containing Al, Fe, Mn and Cu, and the other having Al, Fe, Mn, Cr, Si and Cu. The melting point of the nonequilibrium eutectic is 478 ℃ for the casting ingot of the 7B04 alloy which is usually considered as its overheating temperature. During industrial homogenization treatment processing at 470 ℃, the nonequilibrium eutectic dissolves into the matrix of this alloy partly, and the remainder transforms into Al2CuMg phase that cannot be dissolved into the matrix at that temperature completely. The melting point of the Al2CuMg phase which can dissolve into the matrix completely by slow heating is about 490 ℃. The overheating temperature of this high strength aluminum alloy can rise to 500-520 ℃. By means of special multi-stage homogenization, the temperature of the homogenization treatment of the ingot of the 7B04 high strength aluminum alloy can reach 500 ℃ without overheating.     

2124铝合金的均匀化热处理

采用光学显微镜、差热分析、扫描电镜、能谱分析、透射电镜和X射线衍射研究2124铝合金铸态与均匀化态的显微组织演化和成分分布.结果表明:2124铝合金的铸态组织枝晶偏析严重,在晶界存在很多低熔点共晶相,合金中元素Cu,Mg和Mn在晶内及晶界分布不均匀;经过均匀化处理后,2124铝合金组织中的非平衡相逐渐溶解,各组元分布趋于均匀;该合金的过烧温度为504 ℃,最佳均匀化制度为(490 ℃,24 h),该制度与均匀化动力学方程得到的结论基本一致.     

高强铝合金均匀化热处理

采用光学显微镜、扫描电子显微镜、电子探针微区分析研究了电磁半连续铸造Al—Zn-Mg-Cu合金铸态和均匀化态的显微组织和成分分布,确定了均匀化处理的过烧温度;研究了铸锭均匀化动力学,导出了均匀化动力学方程。根据实验及计算结果,得出最佳均匀化处理工艺为450℃退火24h。     

7A55合金均匀化处理

采用光学显微镜、扫描电镜、能谱分析、透射电镜和X射线衍射分析等研究了7A55合金铸态与均匀化显微组织演化与成分分布,确定了该合金的均匀化处理温度与过烧温度,研究了铸锭均匀化动力学过程,利用菲克定理导出了均匀化动力学方程,利用动力学方程对均匀化过程中合金元素的扩散、Al3Zr的析出、难熔相的聚集和球化现象进行了解释。根据实验及计算结果,得出合理均匀化处理工艺为470℃均匀化24 h。     

高强铝合金的MIG焊焊接工艺

采用自行研制的焊丝对2519-T87高强铝合金进行了熔化极气体保护焊(MIG)焊接,研究了焊丝成分和焊接热输入对接头组织和力学性能的影响.结果表明:采用自行研制的3种焊丝焊接接头的抗拉强度均超过了美国的ER2319焊丝,其中采用8#丝的接头焊缝组织最为细小,可获得最高的接头抗拉强度,且随着焊接热输入的减小,焊缝中二次枝晶之间的间距随之减小,Cu元素的偏析程度随之减弱,接头的力学性能得到提高.     

7B50铝合金淬透性及其临界平均冷却速率的研究

本研究通过7B50合金改进型Jominy样品表面喷水淬火实验,在获得实测冷却曲线、不同时效状态合金的电导率和硬度的基础上,结合自然时效状态合金的微观组织,对7B50合金的淬透性及其临界平均冷却速率展开研究。结果表明:7B50合金自然时效50 d的淬透深度为70 mm,对应淬火敏感温度区间(420～230℃)内的平均冷却速率为1.55℃×s~(-1);先自然时效50 d再人工峰时效合金的淬透深度减至60 mm,对应的平均冷却速率为1.95℃×s~(-1);与自然时效状态相比,先自然时效再人工峰时效处理后合金的淬透性变差,淬火敏感性增加。表面喷水淬火时,非均匀析出相首先在晶界/亚晶界上析出,然后在基体内的Al_3Zr粒子上析出;晶界/亚晶界上观察到析出相,出现在距淬火表面仅3mm处,对应淬火敏感温度区间内的平均冷却速率高达981℃×s~(-1);基体内零星析出尺寸较小的非均匀析出相,出现在距淬火表面10mm处,对应的平均冷却速率为37.75℃×s~(-1)。喷水淬火后,距淬火表面25 mm处的性能与淬火表面处相比变化不大,该位置对应的平均冷却速率为9.34℃×s~(-1),远小于淬火表面处,控制7B50合金厚板的喷水淬火过程,使厚板内部的平均冷却速率接近但不低于9.34℃×s~(-1),厚板淬火-时效后将获得较好的性能。     

Strengthening-toughening of 7xxx series high strength aluminum alloys by heat treatment

1　INTRODUCTIONAerospaceand groundtransportationvehicleswithreducingstructuralmasscanenhancecarrycapa bilityandflexibility ,decreasefuelconsumption ,andextendflightvoyageevidently .Highstrengthstruc turalmaterialswithlightdensityplayapivotalroleonreducingmassinstructure .Presently ,confrontedwithcompetitionofresinbasedcomposites ,alu minumalloysas primarystructuralmaterialsforspacecraftandgroundtransportationvehiclesarede velopinginlinesofsuperhighstrength ,corrosionen durance ,lowdensitya…     

大尺寸弹丸喷丸成形7B50铝合金材料的变形规律

大尺寸弹丸喷丸成形是一种针对大型整体壁板塑性成形的有效手段.采用正交试验方法对7B50铝合金平板试件开展大尺寸弹丸喷丸成形工艺试验,研究不同工艺参数下喷丸后试件沿弦向和展向曲率半径的变化规律.结果表明:试件在喷丸成形后呈球面凸起变形,且沿弦向的曲率半径小于沿展向的曲率半径;各因素按对曲率半径的影响程度排序依次为喷丸气压...     

7055超高强铝合金的时效工艺

通过拉伸试验、TEM观察、EDS分析等手段研究了时效处理对7055超高强铝合金力学性能及微观组织的影响,并最终确定了7055铝合金合理的时效工艺。结果表明,7055铝合金的最佳单级时效工艺为120 ℃×4 h,时效后的抗拉强度达到660 MPa。TEM分析结果表明7055铝合金在120 ℃时效4 h时主要析出相为GPI区,至时效8 h时,基体内开始出现η'相与GPI区并存,随着时效时间的延长,合金中的η'相体积分数不断增加,到时效时间为24 h,合金晶内析出相基本以η'相为主。