固溶处理对Al-8.8Zn-2.0Mg-2.1Cu-0.1Zr-0.1Ce合金组织性能的影响

采用拉伸性能和导电率测试、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、差热分析(DSC)、透射电镜(TEM)研究了固溶温度和时间对Al-8.8Zn-2.0Mg-2.1Cu-0.1Zr-0.1Ce合金板材微观组织、拉伸性能及断口形貌的影响。结果表明,试验合金适宜的固溶工艺为470 ℃×60 min,使冷轧态金属间化合物充分固溶。在此工艺下合金时效后的抗拉强度、屈服强度(以R_p0.2计)以及伸长率分别为646 MPa、581 MPa和14.5%。TEM观察发现合金板材固溶时效后晶内强化相η′仅为2~5 nm,并且晶界析出相η呈现断续分布。此外,合金拉伸断面韧窝中大量弥散分布的AlCuCeZn粒子有利于合金塑性的明显提升。     

热处理对Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.12Sc-0.15Zr合金组织与性能的影响

通过差热分析和X射线衍射分析及硬度、拉伸性能和电导率测试,研究了热处理工艺对Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.12Sc-0.15Zr合金组织及性能的影响.结果表明合金的峰值时效工艺为120℃×22 h;综合性能最佳的热处理工艺为120℃×22 h+180℃×30min+120℃×22 h的回归再时效处理(RRA).经RRA处理,合金的σb为733.4 MPa,δ为5.4%,电导率为37.6%IACS.     

形变热处理对Cu-2.7Ti-0.15Mg-0.1Ce-0.1Zr合金组织和性能的影响

利用力学、电学性能测试和透射电镜观察等手段研究了形变热处理对Cu-2.7Ti-0.15Mg-0.1Ce-0.1Zr合金组织与性能的影响。结果表明:合金固溶后于450℃时效8 h呈典型的调幅分解组织,还存在纳米级强化相β’-Cu4Ti。合金经固溶处理后,冷轧97.5%,在400℃时效1 h时显微组织主要为亚晶组织+纳米析出相,亚晶尺寸约为40 nm。形变热处理能够有效提高合金的综合性能,合金经过97.5%冷变形、于400℃/12 h时效后,硬度为301 HV、电导率为20.9%IACS。     

热处理对Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.12Sc-0.15Zr合金组织与性能的影响

通过差热分析和X射线衍射分析及硬度、拉伸性能和电导率测试,研究了热处理工艺对A l-9.0Zn-2.5M g-1.2Cu-0.12Sc-0.15Zr合金组织及性能的影响。结果表明:合金的峰值时效工艺为:120℃×22 h;综合性能最佳的热处理工艺为:120℃×22 h+180℃×30 m in+120℃×22 h的回归再时效处理(RRA)。经RRA处理,合金的σb为733.4 MPa,δ为5.4%,电导率为37.6%IACS。     

锻造对Al-6.3Zn-2.1Mg-2.1Cu合金组织与性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜、拉伸试验和断裂韧性测试等方法,研究了Al-6.3Zn-2.1Mg-2.1Cu合金锻造80 mm厚板材的组织和性能。结果表明,热轧制备的T6态板材存在明显的各向异性和厚度方向性能的不均匀性;而单道次大变形量热锻工艺制备的T6态板材的各向异性可以改善,并提高了厚度方向性能的均匀性。     

热处理对Mg-6Zn-3Cu-0.6Zr合金阻尼性能的影响

采用扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)、动态机械分析仪(DMA)研究了热处理温度和热处理时间对Mg-6Zn-3Cu-0.6Zr合金显微组织和阻尼性能的影响。结果表明:随着热处理温度升高,合金晶粒长大,晶界共晶体减少,合金阻尼性能提高;300℃热处理时,保温时间越长,晶界共晶体越少,晶内微小点状析出物越多,合金阻尼性能越好;当热处理工艺为400℃保温2 h时,合金阻尼性能最好,与铸态相比,其阻尼性能的提高超过一倍。不同热处理工艺对合金阻尼性能的影响规律可用G-L理论来解释。     

Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.12Sc-0.15Zr合金的组织和性能

通过金相、扫描电镜、透射电镜和X射线衍射仪以及拉伸性能和电导率测试,研究Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.12Sc-0.15Zr合金的组织性能。研究结果表明：含0.12%Sc的7000系铝合金铸态组织为细小的等轴晶;合金经强化固溶和T6处理后,抗拉强度σb达829.4MPa,伸长率δ为5.7%;合金经一般固溶及RRA处理后,σb为733.4MPa,δ为5.4%,电导率为37.6%。合金强化机理主要为Al3（Sc,Zr）引起的细晶强化、亚结构强化和沉淀强化。     

热处理工艺对Al-8Zn-2.5Cu-2Mg-0.3Ho合金组织和性能的影响

研究了不同热处理工艺对Al-8Zn-2.5Cu-2Mg-0.3Ho合金组织和性能的影响。结果表明,经过470℃×40 min的固溶处理,合金组织中的第二相溶解相对充分,基体的过饱和度增加,合金的抗拉强度达到320 MPa,硬度为HB111.5;经过470℃×40 min固溶处理和不同温度的时效处理,时效处理工艺为150℃×24 h时合金的力学性能最佳,此时,合金的抗拉强度达到357 MPa,硬度达到HB245.1;相较于铸态,经过时效处理后合金的抗拉强度和硬度分别提高了103%和93%。     

时效温度对Zn-4Al-2Cu-0.5Mg-0.1Y锌合金组织和性能的影响

采用金属型铸造法制备了Zn-4Al-2Cu-0.5Mg-0.1Y锌合金。采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和显微硬度仪等研究了时效温度对其微观组织、力学性能和导电率的影响。结果表明:铸态锌合金组织主要由η(Zn)固溶体和共晶体结构η(Zn)+α(Al)组成;时效温度为140℃时,锌合金的拉伸强度达到最大,为263 MPa,时效温度为160℃时,其导电率最高,为23.28%IACS,时效温度在180℃时,其硬度最大,为148.7 HV。锌合金的磨损机制为塑性变形和粘着磨损的混合,拉伸断裂机制为解离断裂。     

Al-5.5Zn-2.0Mg-0.2Sc-0.1Zr合金电子束焊接头组织与性能

通过显微硬度测试,金相显微组织观察,透射电子显微组织分析,对比120℃24 h人工时效热处理前后电子束焊Al-5.5Zn-2.0Mg-0.2Sc-0.1Zr合金焊接接头不同区域的组织和性能。结果表明,接头焊缝区类似铸造组织,由尺寸约8μm~10μm的等轴晶组成,焊缝中心硬度最低(约94 HV),焊缝区与热影响区的交界处存在一片细晶层;热影响区保持未再结晶的纤维组织,时效析出相(Mg Zn2)回溶,此区还存在大量Al3(Sc,Zr)粒子;经120℃24 h人工时效热处理后,焊缝区和热影响区内析出大量细小弥散的强化相,焊缝中心硬度提高11 HV,热影响区硬度升高,更接近基材硬度。     

低频电磁场参数对Al-10Zn-2.5Mg-2.5Cu-0.15Zr合金铸态组织和性能的影响

采用低频电磁半连续铸造技术，制备了一种新的超高强高韧10Zn-2．5Mg-2．5Cu-0．15Zr铝合金锭坯，考察了电磁场参数频率和强度对铸态组织的影响．结果表明，低频电磁铸造组织均匀、细小、等轴，呈蔷薇形和球形，平均晶粒尺寸为20—40μm；适当增加电磁场频率和安匝数有利于细小均匀的等轴晶组织的获得；最佳的电磁场参数为：电磁场频率为25—35Hz，安匝数为12800—16000AT．相对于常规直接水冷铸造，低频电磁铸造提高铸态拉伸强度极限和延伸率．     

挤压铸造Al-7.1Zn-2.4Mg-2.1Cu-0.55Fe合金的低周疲劳行为研究

通过低周疲劳试验,结合金相分析、静态力学性能测试和扫描电镜观察,研究了挤压铸造Al-7.0Zn-2.5Mg-2.1Cu-0.55Fe合金的低周疲劳行为,并与重力铸造合金进行了对比。结果表明,合金存在循环硬化行为。在0.3%、0.4%总应变幅下表现为循环稳定现象,当应变幅增大到0.5%时,重力铸造合金表现为持续的循环硬化直至疲劳断裂,挤压铸造合金在200周次左右循环硬化至饱和,然后表现为循环稳定现象。挤压铸造显著提升合金疲劳寿命,重力铸造合金疲劳源主要为缩松、缩孔等铸造缺陷,且裂纹易于沿着缩松、缩孔扩展,严重降低合金疲劳裂纹扩展抗力。挤压铸造合金疲劳源为表面或靠近表面处的氧化夹渣、粗大的富铁相和共晶相。     

形变热处理对Cu-11Zn-0.5Cr合金时效组织和性能的影响

采用光学显微镜(OM)和透射电镜(TEM)观察和分析形变热处理对Cu-11Zn-0.5Cr合金显微组织的影响,并测定不同时效工艺合金的力学性能和电学性能。结果表明:合金最佳形变热处理工艺为热挤压-在线水淬-18%冷拉-(450℃,4 h)时效,经此最佳形变热处理工艺处理后其硬度、拉伸强度和相对电导率可分别达到128HB、385MPa和41.72%IACS。合金性能主要受时效过程中的时效析出过程和回复-再结晶过程控制。在时效过程中,基体内溶质原子析出形成细小弥散第二相造成析出强化,且第二相对电子的散射作用较溶质原子的弱,使得合金强度和电导率均增大。回复与再结晶使结构中的变形畸变及缺陷消除,使得合金强度减小而电导率增大。     

强化固溶对Al-7.6Zn-2.1Mg-1.30Cu-0.15Zr-0.30Sc合金组织与性能的影响

采用铸锭冶金法制备了Al-7.6Zn-2.1Mg-1.30Cu-0.15Zr-0.30Sc合金,对合金进行了2种固溶工艺及3种不同的时效制度处理,测试了不同热处理状态下合金的力学性能和电导率,利用扫描电镜和透射电子显微镜研究了合金不同处理态的显微组织.结果表明采用470℃,60 min 485℃,60 min强化固溶处理,提高合金固溶态以及T6态的抗拉强度,降低合金固溶态的电导率.     

Mg-7Zn-1Cu-0.1Mn-0.1Cr合金半固态组织演变

利用等温热处理法研究探索了Mg-7Zn-1Cu-0.1Mn-0.1Cr合金半固态组织演变,并分析非枝晶颗粒的形成机理.从保温时间和保温温度两个角度对合金的组织演变进行研究.结果表明:Mg-7Zn-1Cu-0.1Mn-0.1Cr合金铸态枝晶组织可以转变为半固态非枝晶组织,获得球状颗粒相.在580℃保温30 min时可以获...     

Al-9.0Zn-2.06Mg-2.12Cu-0.13Zr合金挤压工艺研究

通过对最新研发的高合金化Al-9. 0Zn-2. 06Mg-2. 12Cu-0. 13Zr合金均匀化退火后铸锭样品,进行不同温度和应变速率的热压缩试验,并结合组织分析,确定出新型合金的最佳变形温度和变形速率,进而通过在工业化条件下对挤压工艺进行验证,制定出新型合金合理的挤压工艺参数。挤压温度420℃±10℃,挤压速度0. 2 mm/s±0. 05 mm/s。     

Al-8.9Zn-2.2Cu-2.2Mg-0.15Zr合金均匀化过程的组织演变

为了探索Al-8.9Zn-2.2Cu-2.2Mg-0.15Zr高强铝合金适宜的均匀化退火工艺,通过差示扫描量热法(DSC)和扫描电子显微镜(SEM)等分析手段,研究了该合金在单级和双级均匀化退火过程中的微观组织演变.研究发现:试验合金的铸态组织主要包括α(Al)、α(Al)+Mg(Al,Cu,Zn)2和Al2Cu相;采...     

时效制度对Al-5.8Zn-2.1Mg-1.7Cu合金型材性能与组织的影响

采用力学性能、电导率、剥落腐蚀试验及透射电镜组织观察,研究了Al-5.8Zn-2.1Mg-1.7Cu合金挤压材时效工艺对其组织和性能的影响。结果表明:一级时效对挤压型材性能影响不大;型材力学性能随二级时效温度和时间的增加而明显降低,电导率和抗蚀性能明显提高。105℃10h+170℃(16～18)h时效的型材力学性能、电导率和抗蚀性能达到合理匹配。