时效处理对铸轧7050铝合金组织和性能的影响

采用透射电镜、X射线衍射、硬度测试等实验方法,研究了不同时效处理工艺对铸轧7050铝合金组织和性能的影响。结果表明：随着单级时效温度的升高,合金达到峰值硬度所需的时间缩短,合金的峰值硬度降低,晶内和晶界析出相也随温度的提高发生不同程度的长大;双级时效时,晶内有较多粗大的析出相,晶界析出相已不再连续且已经发生长大,晶界无沉淀带更加明显;回归再时效处理时,晶内析出相与单级时效时相比发生粗化,晶界上为断续的粗大长条状析出物,无偏析带加宽。     

双级固溶双级时效处理对7050铝合金组织与性能的影响

通过硬度测试、电导率测试以及室温拉伸试验并结合光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、差示扫描量热法(DSC)等分析技术,研究了双级固溶(450℃,1 h+495℃,1 h)+双级时效(120℃,8 h+160℃,24 h)工艺对7050铝合金微观组织和性能的影响。结果表明:在其它条件相同的情况下,随着第二级固溶温度的升高,合金中粗大的第二相粒子更多地固溶到基体中,增强了固溶效果;随第二级时效时间的延长,合金出现了双峰时效现象。采用双级固溶+双级时效热处理工艺时,合金的综合性能优良,抗拉强度、伸长率、硬度分别为590 MPa、14.04%、191 HV。     

回归再时效处理对喷射成形7055铝合金挤压厚板组织与性能的影响

采用力学性能测试、抗剥落腐蚀性能测试、透射电镜(TEM)观察等方法,研究了回归再时效(RRA)处理对喷射成形7055铝合金挤压厚板微观组织与性能的影响。结果表明:厚板采用到温装炉的方式进行回归加热时,试样升温过程仍较长,提高回归加热温度有利于缩短试样在低温阶段的停留时间。试样经120 ℃×14 h预时效+(185 ℃×130 min、190 ℃×118 min)回归+120 ℃×24 h再时效两种RRA工艺处理后纵向屈服强度分别为649.3 MPa和652.6 MPa,高于T76试样的621.5 MPa;而抗剥落腐蚀性能与T76试样接近,达到EB级。试样经RRA处理后基体沉淀析出相主要为η′相+少量GP区,其尺寸为3~10 nm,晶界析出的η相呈断续分布。提高厚板试样在回归低温阶段的加热速率有利于提高试样再时效后的强度,而提高试样回归温度有利于提高RRA试样的抗剥落腐蚀性能。     

时效处理对铝合金组织与性能的影响

对铝合金进行自然时效处理和人工时效处理,研究时效处理对铝合金组织和性能的影响。结果表明,时效处理后铝合金组织中会产生GPB区,但是经过自然时效处理和人工时效处理后产生的GPB区稳定性不同。经过150℃保温之后,自然时效处理后的GPB区中弥散分布有S'相,而人工时效处理后GPB区中很少有S'相。     

时效处理对7050铝合金厚板材料组织、性能及残余应力的影响

采用末端淬火实验、剥落腐蚀实验、透射电镜(TEM)和X射线残余应力测量仪等方法研究不同时效处理制度对7050铝合金厚板材料组织、性能及残余应力的影响。结果表明:T74时效状态试样较T6时效状态试样沿整个冷却方向上力学性能更加均匀;T74时效状态试样的剥落腐蚀性能较T6有显著提高,且淬火冷却速度对T74状态影响不大;沿整个淬火冷却方向上T74时效状态试样残余应力水平较T6时效状态试样明显降低。     

新型热机械处理对7050铝合金微观组织与性能的影响

通过力学、抗腐蚀等性能测试,XRD、透射电镜等微观组织分析,研究了一种基于固溶热轧连续处理的新型热机械处理对7050铝合金微观组织与性能的影响规律。结果表明:通过新型热机械处理后的铝合金在保证良好塑性的同时,强度显著提高,最高屈服与抗拉强度分别达608.10MPa和651.24MPa,较T6态的分别提高了82 MPa和51 MPa;其电导率介于T6与RRA状态的电导率之间,其抗晶间腐蚀性能优于T6态的而接近于RRA态的。铝合金综合性能的改善,是新型热机械处理过程所形成的位错组态及晶界析出相形态分布所致。     

时效处理对7A55铝合金微观组织和性能的影响

系统研究了时效处理对7A55铝合金微观组织演变和性能的影响.测试了其显微硬度、力学性能和电化学腐蚀性能,表征了透射组织和腐蚀形貌.试验结果表明:固溶处理后的7A55试验铝合金,具有高的硬化响应速率.经160℃ ×12 h时效处理后,显微硬度达到峰值,由固溶处理后的56 HV0.5提高到87 HV0.5,提高了55.36...     

时效处理对7075铝合金组织与性能的影响

采用铸锭冶金法制备了7075铝合金,研究了不同回归再时效工艺(RRA)对该合金力学性能的影响,并用电子显微探针与SEM扫描电镜分析了7075铝合金显微形貌变化。结果表明:经过RRA工艺处理的7075铝合金,抗拉强度与T6态合金相当,伸长率达到了9.4%,比T6态合金的伸长率提高了30.9%,且微观组织中的细小弥散型强化相明显增多,断裂韧性提高较大,拉伸性能增强。     

时效处理对7022铝合金组织与性能的影响

采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)和万能材料试验机等研究了时效处理对7022铝合金组织及性能的影响.结果 表明:固溶处理后的7022铝合金的组织主要由α-Al、MgZn2、Al2CuMg和Al7Cu2Fe相组成.随着时效的进行,Al2CuMg和Al7Cu2Fe相逐...     

7050铝合金淬火特性与微观组织

采用温度数据采集系统采集得到盐浴炉等温保温过程中试样的温度变化曲线,通过硬度和电导率测试测定7050铝合金的时间-温度-性能(TTP)曲线。采用透射电镜和热分析仪对7050铝合金进行显微组织观察和分析。结果表明:合金TTP曲线鼻温大约在320℃,孕育期约为1.7 s。合金的淬火敏感温度区间为230~410℃,且在此温度区间内,合金硬度随时间的延长而迅速下降。等温保温过程中,合金晶内淬火平衡η相主要依附于晶内Al3Zr等弥散相和细小Al2Cu相形核长大;且随着保温时间延长,淬火析出相的体积分数逐渐增加,晶界析出相趋向于连续分布,无析出带逐渐宽化。等温保温合金经时效后,晶内析出GPⅡ区及η-相数量随着等温保温时间的延长逐渐减少,使得合金性能降低,合金表现出一定淬火敏感性。     

时效处理对6111铝合金组织性能的影响

通过力学测试、透射电镜等分析,研究了自然时效和80、100、120℃预时效处理对6111铝合金板材人工时效硬化性能的影响。结果表明:固溶后经过预时效处理的板材人工时效硬化响应明显高于自然时效处理的,预时效温度120℃的在人工时效阶段强化效果高于预时效80℃和100℃的,人工时效时间越长硬度值越高;在人工时效温度为200℃时达到峰时效所需时间最短,在过时效状态合金材料出现明显的软化现象,人工时效温度200℃时软化效果更显著。自然时效会抑制人工时效过程的强化性能,随自然时效时间的增加,人工时效硬化效果逐渐降低。     

均匀化退火对7050铝合金微观组织和腐蚀性能的影响

利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪、差示扫描量热仪、硬度试验、极化曲线测试、晶间腐蚀试验,研究了均匀化退火对7050铝合金微观组织、硬度和腐蚀性能的影响。结果表明,在465℃进行均匀化退火时,铸态合金中粗大的η相逐渐转变为S相并逐渐固溶于铝基体中,Al_7Cu_2Fe相未发生溶解,保温36 h后合金中出现了过烧现象;随保温时间延长,合金的硬度逐渐增大并趋于稳定,自腐蚀电位先增大后降低,腐蚀电流先减小后增大,晶间腐蚀深度先减小后增大,经465℃×24 h后,合金具有较好的耐腐蚀性能。     

热处理工艺对7050铝合金组织与性能的影响

研究了温度(290～350℃)、保温时间(1～4℃)和冷却介质(空气、水)对7050铝合金组织和性能的影响,并分析了原因。结果表明:水冷时,合金晶粒较空冷时细小,晶界较清晰,水冷时合金的性能优于空冷时合金的性能。随着保温时间的延长,合金的硬度先降低后逐渐升高,在3～4 h时硬度基本不变。3 h前其晶粒由大变小,随后晶粒出现融合而粗化,晶界部分消失。随着温度的升高,合金的显微组织先变细小,后变粗大,在310℃时晶粒最小,晶界最清晰,合金的硬度先增加后逐渐降低,硬度最高。     

重固溶再时效处理对7175铝合金组织和性能的影响

采用拉伸试验、电导率测试及电镜观察等方法，研究了重固溶制度、再时效制度对7175铝合金组织与性能的影响。结果表明，经过重固溶再时效处理以后，材料的硬度比只进行一次固溶时效要高。同时，重固溶再时效过程中仍然存在多峰现象，但时效机理有所不同。     

回归双级再时效工艺对7050铝合金环形锻件组织性能的影响

以7050铝合金环形锻件为研究对象,结合电子背散射衍射、透射电镜、扫描电镜以及室温拉伸测试,研究了回归双级再时效工艺对7050铝合金环形锻件轴向、周向和径向组织及拉伸性能的影响,并对回归双级再时效工艺处理后的析出相分布、锻件拉伸性能和锻件断裂机制进行了分析。结果表明：7050铝合金环形锻件回归双级再时效后的屈服强度>550 MPa、断裂强度>590 MPa,伸长率>7%,析出相以η′和η相为主,锻件径向析出相尺寸大于轴向和周向的,导致锻件轴向和周向的屈服强度和伸长率均高于径向。与回归单级再时效工艺相比,回归双级再时效工艺在缩短再时效时间的情况下,能够使锻件轴向、周向和径向均保持较好的拉伸力学性能。     

时效处理对7050T451合金组织及性能的影响

采用室温拉伸和断裂韧性测试方法,借助扫描电镜、透射电镜等设备,研究时效处理对7050T451铝合金性能的影响及材料微观组织形貌演变。结果表明,160℃时效时,随着时效时间的增加,晶界析出的粗大η相增多,晶界无析出带变宽,7050T451铝合金晶粒内部弥散分布的细小η′相密度增加,成为主要强化相,材料强度提高,延伸率下降;7050T451晶界析出相体积分数随时效时间增加,降低材料断裂韧性;晶粒内残留位错处易析出粗大η相,但数量较少,对材料性能无明显影响。     

时效处理对7022铝合金组织与弯曲性能的影响

采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)、拉伸和弯曲试验等研究了时效处理对7022铝合金组织及弯曲性能的影响。结果表明,固溶处理后7022铝合金基体中依然含有大量黑色不溶第二相,且这些相主要由α-Al、MgZn₂、Al₂CuMg和Al₇Cu₂Fe相组成。随着时效的进行,Al₂CuMg和Al₇Cu₂Fe相逐渐溶解,与MgZn₂相性质相似的Mg(Zn, Cu, Al)₂相析出,同时晶粒逐渐长大,产生明显的析出强化效应。试样的抗弯强度主要受到第二相颗粒的数目、尺寸以及晶粒尺寸的影响。110 ℃×10 h时效条件下,合金拥有弥散分布的细小第二相颗粒和合适的晶粒尺寸,具有较好的抗弯强度和抗拉强度,其数值分别为21.7 MPa、608 MPa。     

时效处理对7449铝合金组织和性能的影响

通过电导率、力学性能测试和高分辨率电子显微镜分析,研究了时效处理对7449铝合金组织和性能的影响.研究结果表明,经120℃×24 h峰时效处理后,合金中主要强化相为与基体半共格的η'相和共格的GP区,合金可以获得高的强度性能,抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到671 MPa、621 MPa和13.4％,但电导率偏低,为31.1％ IACS.采用双级时效处理,可使合金在保持较高强度的同时获得高的电导率;随第二级时效时间的延长,电导率呈增大趋势,而硬度和强度性能均先增大后减小.合金经115℃×6h+150℃×18 h时效后可以获得强度性能和电导率的良好匹配,抗拉强度、屈服强度、伸长率和电导率值分别达到656 MPa、630 MPa、12.4％、36.0％ IACS,T-L向断裂韧性为28.1 MPa·m1/2;合金中主要的强化相为与基体半共格的η '相和非共格的η相.     

回归再时效对7050铝合金强度和断裂韧性的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、常温拉伸及断裂韧性实验研究回归温度及回归时间对7050铝合金力学性能和断裂韧性的影响。结果表明:回归过程中,一部分GP区回溶进入基体,另一部分长大转变为η′相,同时η′相转变为η相,η相则不断粗化。随着回归时间的延长,合金的强度先下降至一谷值然后上升至一峰值再单调下降;再时效态合金强度先增大后减小,再时效态合金强度大于对应回归态合金强度。在190℃回归时,回归及再时效7050合金(RRA)的断裂韧性均随回归时间的延长而不断增大;然而,在170和150℃回归时,回归及再时效7050合金的断裂韧性先增大至一峰值然后下降至一谷值再增大。回归态合金的断裂韧性大于对应再时效态合金的断裂韧性。随着回归时间的延长,合金的断裂模式由沿晶断裂向穿晶韧窝断裂过渡。     

回归再时效对高锌7000系铝合金微观组织和性能的影响

采用拉伸实验、硬度测试、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)﹑扫描电镜(SEM)等方法研究了回归及回归再时效处理对喷射沉积高Zn(质量分数为12%)7000系铝合金的微观组织及力学性能的影响。结果表明,该合金经峰值时效处理(120℃×14 h)后,晶内主要强化相为GPⅡ区,晶界析出相呈连续分布;经回归处理(180℃×0.5 h)后,晶内主要强化相为较小的η'相,晶界析出相明显粗化;采用回归再时效处理(120℃×14 h+180℃×0.5 h+120℃×14 h)后,晶内析出物为亚稳定的η'相和稳定的η相,晶界析出相为不连续分布的η相;对η相高分辨像进行解卷处理,利用jems软件构建η相晶胞并模拟其高分辨像,最终确定η相各原子所在的位置。回归时效实验合金的抗拉强度达到890 MPa,伸长率为9.2%,断口为沿晶和穿晶混合断裂。