时效路径对Al-0.7Mg-0.5Si-0.2Cu-0.5Zn合金沉淀析出行为的影响

利用DSC、TEM、拉伸实验以及硬度测试等方法系统研究了时效路径对高Mg/Si比Al-Mg-Si-Cu-Zn合金沉淀析出行为的影响。结果表明,固溶淬火态和预时效态合金在非等温时效过程中β″相的析出激活能分别为80.1和64.5 kJ/mol;在等温时效过程中表现出不同的时效硬化和组织演化行为,其中固溶淬火态合金时效硬化速率较快,但最终2种路径处理的合金峰值硬度和强度基本相同;但经预时效处理的合金,峰时效态延伸率和应变硬化速率以及过时效阶段硬度降低速率均较高。与此同时,预时效态合金还可析出大量复合溶质原子团簇,虽然在高温等温时效时会进一步长大,但使得欠时效、峰时效和过时效态合金的沉淀相尺寸呈多尺度特征,而固溶淬火后直接等温时效的不同状态合金却无此特征。时效路径并未改变合金沉淀析出序列,但对沉淀相形核、长大速率影响显著,据此提出了时效路径对沉淀相形核和长大过程影响的模型示意图。     

时效温度对Cu-11Al-5Mn-RE阻尼合金组织与性能的影响

利用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射分析、阻尼性能测定仪等,研究了Cu-11Al-5Mn-RE合金在不同温度时效处理后的组织形态和性能.结果表明:Cu-11Al-5Mn-RE合金200℃时效后阻尼性能最好,在400 ℃时效后仍具有一定的阻尼能力;该合金具有较强的抗马氏体分解和抗中温时效能力.     

Cu-11.19Al-6.43Mn合金的形状记忆效应

测试了Ｃｕ－１１．１９Ａｌ－６．４３Ｍｎ合金的形状记忆效应,研究了预变形程度、恢复温度和训练次数对该合金的单向和双向形状记忆效应的影响。结果表明：该合金有一个能完全恢复的最大预变形程度εｍ,它随恢复温度的提高而增大,其最大值约为４．５％;合金的双向记忆效应随训练次数增加而增大。在适当的训练次数和训练温度下,其最大的冷却和加热时的开头恢复量之比值约为３０％。     

母相时效对Cu-17Al-10Mn合金相变温度和形状记忆性能的影响

研究母相时效过程中Cu-17Al-10Mn(摩尔分数,%)形状记忆合金马氏体转变温度Ms和形状记忆性能的变化规律.结果表明:合金淬火态的Ms比室温的低,室温时合金为无序母相结构,低温时可转变为马氏体;随着时效温度的提高,Cu-17Al-10Mn合金的Ms和形状恢复率均逐渐升高,并在150 ℃时效15 min后达到最大值,这主要归因于淬火空位的逸出使其对母相的钉扎作用减弱;随着时效温度的进一步提高,由于母相分解为贝氏体,合金的Ms和形状恢复率都下降,在250 ℃时效15 min后,母相完全分解,合金的形状恢复率降低到零.     

Cu-25Al-3Mn合金马氏体结构及其内部缺陷

利用金相观察、Ｘ射线衍射、透射电镜分析等方法研究 Ｃｕ－２５Ａｌ－３Ｍｎ（原子分数，％）合金马氏体结构． 确认该合金淬火态为有序Ｍ２Ｈ型马氏体，其基面原子分布为：Ａｌ原子占据顶角；Ｃｕ原子占据面心；原子占据ｂ边中点，其点阵常数 ａ＝０．４４５９ ｎｍ，ｂ＝０５２７９ ｎｍ，ｃ＝０．４２４１ ｎｍ，β＝８８６４°合金马氏体内发现有由变体群形成的一种三角形组态及其它复杂组态．     

β1相非等温时效对Cu－Al－Ni－Mn－Ti合金热弹性马氏体转变的影响

研究了Ｃｕ－Ａｌ－Ｎｉ－Ｍｎ－Ｔｉ合金β１相非等温时效过程。在时效前期主要是ＤＯ３有序畴长大和畴内次近邻原子的高度有序化，它引起马氏体点升高。在时效后期，合金中发生了贝氏体转变，它使基体溶质原子富集，导致马氏体点下降，马氏体量减少。在更高的温度下，合金分解成平衡组织。贝氏体及其它析出物的机械阻碍作用使马氏体相变滞后增宽     

低温回火对Cu-18A1-10Mn(at%)合金形状记忆性能的影响

利用电阻法、光学显微观察和X射线衍射等方法研究了低温回火对Cu-18Al-10Mn(a%)合金形状记忆性能的影响.结果表明:合金在淬火态伪弹性占支配地位,随回火温度升高伪弹性逐渐减弱而形状记忆效应占支配地位.其原因是低温回火使得过饱和淬火空位浓度降低、对母相的钉扎作用减弱、有利于母相向马氏体相转变所致.     

时效方式对3J1合金胞状γ′相的影响

采用金相显微镜、扫描电镜观察及力学性能测试等方法研究了固溶后时效及冷轧后时效两种工艺对3J1合金胞状γ′相的影响.结果表明,在固溶后的时效过程中,随时效温度的升高,胞状γ′相数量增多,强度提高,塑性下降;50%冷变形后时效处理,胞状γ′相形核地点在650 ℃饱和,随时效温度升高,强度和塑性下降,胞状γ′相尺寸长大,650 ℃时效后纤维状γ′相的直径约为30～60 nm,720 ℃时效后约为60～140 nm.     

新型非等温时效制度对Al-Zn-Mg-Cu合金力学性能与腐蚀性能的影响

通过透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)、力学性能测试、电导率测试以及晶间腐蚀、剥落腐蚀试验等研究了非等温时效(NIA)与峰时效(T6)、高温回归再时效(RRA)对Al-Zn-Mg-Cu铝合金力学性能与腐蚀性能的影响.结果表明:与RRA和T6时效制度相比,合金在这种NIA时效(40℃→180 ℃,...     

Mg-Gd-Nd合金极限高温时效析出相的研究

通过透射电子显微镜(TEM)观察并结合纳米柬能谱(EDS)分析,研究了Mg96.9Gd2.8Nd0.3(at%)合金在极限服役温度300℃等温时效状态下析出相的形成和生长.确定了300℃等温时效析出序列为:MgS.S.S.S→β1(fcc)→β(fcc),未见常规服役温度时效初期亚稳相β'和β'.镁基体中均匀弥散的面心立方结构的亚稳相β1成分为Mg7RE,是300℃时效合金的主要析出强化相.合金在300℃具有更快的时效硬化效应.但显著的过时效效应导致合金力学性能迅速下降.     

非等温蠕变时效对Al-Zn-Mg-Cu合金力学性能和耐腐蚀性能的影响

研究了非等温蠕变时效处理中升温速率和峰值温度对Al-Zn-Mg-Cu合金回弹性能、力学性能和耐腐蚀性能的影响。通过透射电镜分析了合金的析出行为和时效强化机理。结果表明：随着加热速率的降低和峰值温度的升高,合金的回弹率降低;晶内析出相的尺寸增大,而体积分数先增大后减小;晶界析出相逐渐变得不连续,无析出区扩大。经非等温蠕变时效（20℃/h,180℃）处理后的合金主要析出相为致密的η’相,晶界析出相不连续,无析出区的宽度约为44.2 nm。非等温蠕变时效（20℃/h,180℃）处理的合金力学性能和耐腐蚀性能均优于常见的等温蠕变时效（120℃,24 h）处理的合金,并且时效时间缩短了67%。     

Crystal structure and thermal stability of martensite in Cu-24Al-3Mn alloy

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＣｕ ｂａｓｅｄｓｈａｐｅｍｅｍｏｒｙａｌｌｏｙｓ (ＳＭＡ )ｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄｂｙｍａｎｙａｕｔｈｏｒｓｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ[1～ 13 ] .Ｉｔｉｓｃｏｎｖｉｎｃｅｄｔｈａｔｔｈｅｓｈａｐｅｍｅｍｏｒｙｅｆｆｅｃｔｉｓａｓｓ     

固溶处理对Cu-17Al-10Mn合金组织和阻尼性能的影响

通过微观组织观察、XRD相分析、倒扭摆仪测试合金的阻尼性能,研究了Cu-17Al-10Mn(at%)合金不同固溶温度下微观组织对阻尼性能的影响.结果表明,随固溶温度升高,由于合金晶粒内热弹性马氏体数量增多,合金的对数衰减率δ逐渐升高,当固溶温度达到825℃,合金的对数衰减率δ达到最大值:继续升高温度,由于马氏体变得粗大、界面减少而导致合金的对数衰减率下降.当应变振幅较小时,合金的阻尼主要来自于热弹性马氏体孪晶等易动界面的反复移动,随着应变振幅的增大,其他阻尼源如热弹性马氏体之间及其与母相之间的界面、应力诱发马氏体之间及其与母相之间的界面都参与运动,因此合金的对数衰减率一直升高.     

亚稳β钛合金Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn的单时效及双时效研究

在过去的30年中,亚稳β钛合金因具有比α+β钛合金更为优异的成形性和淬透性而得到越来越多的关注和应用。亚稳β型Ti-15V-3Cr-3Al-3Sn(Ti-15-3)合金可用于替代Ti-6Al-4V合金,满足航空用金属薄板的需求。该合金具有出色的冷成形性,并且其机械性能可以通过改变时效处理工艺进行调控。Ivasishin等人的研究表明,与单时效处理相比,双时效处理在改善Ti-15-3合金弹限强度和抗拉强度的同时,还可以改善合金的面缩及延伸率。此外,时     

7055铝合金的非等温时效工艺

结合光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)以及透射电镜(TEM)等,对非等温时效处理后7055铝合金的组织、硬度、拉伸和抗腐蚀性能进行了研究。结果表明:合金的硬度和强度在60～120℃快速增加,随后缓慢上升并于160℃达到峰值,在时效后期则呈直线下降,伸长率的变化趋势与之相反。非等温时效过程中,起始温度、终止温度及升温速率会对合金的性能有一定影响。升温时效至160℃,合金不仅能够满足T6态的力学性能要求,同时能获得较好的抗腐蚀性能。      

TB17钛合金两相区等温时效析出行为研究

采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)和透射电子显微镜(TEM)研究了亚稳β钛合金TB17在α+β两相区固溶处理后的等温时效析出行为,并分析了次生α相的析出位置、尺寸、形态。结果表明：TB17钛合金在350 ℃等温时效时,发生β→ω相变,ω相呈椭圆状,尺寸在3~5 nm之间;在450 ℃和550 ℃等温时效过程中,主要发生β→α相变。α相首先在亚晶界和亚晶缺陷处形核并长大,最后形成细小的棒状α相,并且两相区固溶时所保留的大量亚晶界加快了时效过程中次生α相的析出响应。     

7055铝合金的非等温双级时效行为

采用硬度测试、电导率测试、室温拉伸实验、剥落腐蚀实验、DSC分析以及TEM观察,研究了非等温双级时效对7055铝合金组织及性能的影响。结果表明:在第二级时效的连续升温阶段,晶内由GP区、η′和α-Al三相共存状态逐渐演变为η′、η和α-Al三相共存态。在第二级时效的连续降温阶段,晶内二次析出GP区和η′相,合金硬度再次升高。晶界η相在时效过程中不断粗化并呈断续分布,合金电导率持续增加。非等温双级时效的第二级升温速率和最高时效温度(T_p)决定了合金的性能。在相同性能水平下,快速升温对应相对更高的T_p。以电导率22 MS/m为标准,1℃/min升温速率对应的T_p为215℃,而3℃/min升温速率下T_p则为225℃。经过105℃、24 h预时效并包含升降温的非等温二级时效,7055铝合金的抗拉强度和剥落腐蚀等级可达610MPa和EB级别,表现出比T6和T73态更加优异的综合性能,且取消等温保温阶段实现了热处理工艺的短流程操作。     

Mg-Gd-Y-Zr合金的高温时效行为研究

通过金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射等手段分析了金属型及砂型铸造Mg-Gd-Y-Zr合金高温下的时效析出行为.结果表明,经高温时效处理后,合金主要由Gd+Y在Mg中的过饱和固溶体、方块相、少量球状的Zr核及β相组成;高温时效处理几乎不影响合金的晶粒尺寸,随着时效温度的提高及高温时效时间的延长,合金的硬度逐渐降低;在晶内析出了呈三角取向或单一平行取向分布的β相,晶界上出现无沉淀析出带;成形条件并不影响高温时效析出相的分布和趋向.     

β1相非等温时效对Cu—Al—Ni—Mn—T…

研究了Ｃｕ－Ａｌ－Ｎｉ－Ｔｉ合金β１相非等温时效过程，在时效前期主要是ＤＯ３ 畴长大和畴内次近邻原子的高度有序化，它引起马氏体点升高。在时效后期，合金中发生了贝氏体转变，它使基体溶质原子富集，导致马氏体点下降，马氏体量减少。在更高的温度下，合金分解成平衡组织。贝氏体及其它析出物的阻碍作用使马氏体相变滞后增宽。