同步冷却热成形+时效后AA2024铝合金的 显微组织及拉伸性能

在435～505℃下对H18态AA2024铝合金板料进行同步冷却热成形,并在150～230℃下时效处理4～12h,研究了时效后的显微组织和拉伸性能。结果表明:同步冷却热成形+时效后,试验合金中的主要强化相为Al_2CuMg相;随时效温度的升高,Al_2CuMg相的尺寸增大、数量变多,时效时间对该相的影响较小;试验合金的抗拉强度和屈服强度随成形温度的升高而增大,随时效温度的升高先增大后减小;在成形温度不高于475℃条件下,试验合金的抗拉强度和屈服强度随时效时间的延长呈先增大后降低的变化趋势,并在时效8h时达到峰值,在成形温度高于475℃条件下,时效时间对合金强度的影响很小。     

不同热处理制度对2A16铝合金显微组织和性能的影响

本文研究了2A16铝合金固溶处理后单级时效热处理工艺,分析了不同单级时效热处理工艺对2A16铝合金显微组织和硬度的影响。结果表明,在经过525℃×10min固溶后,150℃±5℃×6h单级时效时能获得较好的综合性能,为2A16铝合金时效热处理工艺参数的确定及优化提供参考依据。     

新淬火状态2A12铝合金的成形极限

对室温下分别时效10,20,30min的9种尺寸新淬火状态2A12铝合金试样在3种润滑(固体润滑,液体润滑和无润滑)条件下进行了胀形试验,得到了该铝合金的成形极限图,分析了时效时间对成形性能的影响。结果表明:时效10min时新淬火状态2A12铝合金仍具备良好的成形性能,但随时效时间的延长,成形极限曲线下移,铝合金的塑性变差,成形安全区变小;2A12铝合金成形加工前的自然时效时间应控制在10min以内。     

7075铝合金蠕变时效成形工艺参数对回弹的影响

对7075铝合金进行了蠕变时效成形试验,通过正交试验分析了时效温度、保温时间和模具半径等工艺参数对该铝合金蠕变时效成形后回弹的影响。结果表明:蠕变时效成形工艺参数对回弹的影响程度由大到小的顺序为时效温度、保温时间、模具半径;当时效温度为190℃、保温时间为15h、模具半径为300mm时,7075铝合金成形效率最高,回弹率最小,为29.43%;在其它工艺参数一定时,回弹率随时效温度的升高而降低,随保温时间的延长先快速下降然后逐渐趋于稳定。     

时效温度对2519铝合金组织与力学性能的影响

采用显微硬度、力学性能测试及透射电子显微镜分析等手段研究了2519铝合金在135～200℃时效时的力学性能与显微组织的变化规律.结果表明:2519铝合金在135,150℃时效响应缓慢,在165,180,200℃时效时具有明显的三阶段时效特征,即欠时效、峰值时效和过时效;随时效温度的升高达到峰值时效的时间逐渐缩短,分别为15,9,6 h;峰值硬度逐渐降低;分别为127,122,118 HV;随着时效温度的升高铝合金的塑性逐渐降低;适宜的时效温度为165℃.     

时效温度对2906双相不锈钢电化学腐蚀行为的影响

对固溶态的铸造2906双相不锈钢材料在800～950℃下时效处理30 min,利用金相显微镜(OM)、极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)研究了时效后材料在人工海水中的电化学腐蚀行为。试验结果表明:材料在人工海水中钝化性随时效温度的升高先减小后增大,而腐蚀速率随时效温度的升高先增大后减小;σ相的析出会使其附近区域成为钝化薄弱区,并加速钝化膜表面电荷传递过程,从而使钝化膜稳定性下降;900℃时效的材料由于析出最多σ相导致其耐蚀性最差。     

混沌对流中不同稀土元素对半固态铝合金初生相形貌研究

研究不同半固态稀土铝合金熔体混沌对流的表征及在不同电磁搅拌频率和时间下诱发的混沌对流对加入相同量La及Yb的半固态A356铝合金初生相形貌演化的影响。用Fluent流体力学软件模拟电磁场作用下A356铝熔液中微粒的流动轨迹,计算流动轨迹的混沌特征量Kolmogorov熵,发现只要适当施加电磁场,Kolmogorov熵值随电磁搅拌频率及时间的增大而增加。结合试验,添加两种等量不同稀土对A356铝合金初生相形貌影响,并施加不同搅拌频率及时间的试验参数后,两者都在搅拌频率30 Hz、搅拌时间15 s时,初生相形貌最理想,晶粒细小圆整且Kolmogorov熵值达到最大。但A356-Yb铝合金的初生相形貌优于A356-La铝合金初生相形貌。通过模拟和试验,混沌看似无规则但其中暗含着规律,加入的稀土和施加的磁场频率及时间都互相影响混沌对流下的合金初生相形貌。     

稀土元素镧对汽车轮毂用A356铝合金显微组织与力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、拉伸试验机等设备,研究了稀土元素镧对汽车轮毂用A356铝合金显微组织与力学性能的影响。结果表明:添加稀土元素镧后,A356铝合金中初生相α-Al得到显著细化,共晶硅形貌由粗大的针状或板条状变为细小的纤维状,共晶硅的平均面积和长径比分别从126μm2和18.2减小至7.8μm2和1.8;添加稀土元素镧后,铝合金中生成了AlSiLa金属间化合物;随着稀土元素镧含量的增加,铝合金的抗拉强度和伸长率均呈先升高后降低的趋势,当稀土元素镧质量分数为0.6%时,抗拉强度和伸长率均达到最大值,分别为215MPa和5.4%。     

WASPALOY合金长期时效过程中的组织演变和性能变化

研究了WASPALOY合金在高温长期时效过程中的组织演变和相关性能的变化。结果表明：合金在704℃时效后显微组织稳定性良好,大、小γ’相生长缓慢,在760℃时效后大γ’相趋于在晶界处聚集长大;室温冲击韧度随时效时间的延长整体下降,为韧性断裂;室温硬度随时效时间的延长而降低;室温拉伸强度和塑性不随时效时间的延长而变化。     

固溶和时效处理对加压成形6063铝合金组织与性能的影响

采用加压成形工艺制备6063铝合金,然后对铝合金进行535℃固溶和时效处理,研究了固溶时间(15～120 min)、时效温度(160～200℃)和时效时间(1～24 h)对该铝合金显微组织、拉伸性能和硬度的影响.结果表明:随着固溶时间的延长,6063铝合金晶粒尺寸增大,Mg2Si初生相逐渐消失并回溶至基体中,而固溶时间...     

冷变形和固溶时效后铬钕铜合金的组织与性能

研究了铬钕铜合金中稀土元素钕的质量分数(0,0.05%,0.1%)、冷变形量(70%,90%,95%)和时效时间对其组织和性能的影响。结果表明:冷变形量为90%时时效后合金中出现纤维组织;稀土元素钕能提高合金的硬度;随着冷变形量的增大,合金的电导率增大,时效前变形量越大,时效后合金电导率提高的幅度就越大;随时效时间的延长,合金的硬度先增大后减小,电导率先迅速增大,之后增大比较缓慢。     

固溶和时效处理对挤压态6013铝合金显微组织及动态力学行为的影响

采用维氏硬度计、透射电镜和分离式霍普金森压杆等研究了不同温度(505555℃)固溶1h和180℃时效不同时间(220h)对挤压态6013铝合金显微组织和动态力学行为的影响。结果表明:随固溶温度升高,合金硬度和动态变形时的真应力均先增大后降低,经545℃固溶后,硬度和真应力均最大;随时效时间延长,合金的硬度与真应力也是先升后降;经8h时效后,合金中针状析出相的数量最多且分布均匀,合金的硬度和真应力均最大,且在较高应变速率(5 000s~(-1))和较低应变速率(2 000s~(-1))变形至真应变为0.2时的真应力差值最大,表现出明显的应变速率敏感性。     

外应力对GH4169合金时效强化作用的影响

采用应力保载与时效相结合的方法对GH4169合金进行应力时效热处理,通过检测时效后合金的屈服强度和抗拉强度来衡量外应力施加对合金时效强化效果的影响。结果表明,时效初期外应力会强烈促进γ″相形核析出,合金强化效果显著;随时效时间的增加,时效中后期合金强化效果逐渐减弱;长时时效8h后外应力促进形核作用导致γ″相尺寸减小,使得合金强度反而低于无外应力条件。     

不同工艺高温固溶与时效处理后SP-700钛合金的组织与性能

将SP-700钛合金在β相区1 000℃固溶15 min后,降温至(α+β)相区进行不同时间(3～10 min)和温度(650～900℃)下的固溶处理以及不同温度(370～650℃)和时间(15,90 min)的单级时效处理和280℃低温预时效+第二级时效的双级时效处理,研究了不同工艺下合金的组织和性能。结果表明：在850℃下固溶后合金中α相的体积分数随固溶时间的延长而增加,当固溶时间为5 min时,合金具有较好的强塑性匹配;在5 min固溶时间下,α相体积分数随固溶温度的升高而减小,当固溶温度为650℃时,合金具有较好的强塑性匹配。β相区固溶+单级/双级时效后,合金基本由β晶粒、α相以及针状马氏体组成;在时效温度650℃和时间90 min下单级时效或时效温度650℃和时间15 min下双级时效后,合金均具有较好的强塑性匹配。     

新型铝锌镁铜系高强韧铝合金型材的双级时效工艺

通过时效处理和拉伸性能测试等方法得到了适用于一种新型铝锌镁铜系高强韧铝合金挤压型材的双级时效工艺。结果表明:在双级时效处理后该合金的析出相主要为η′相和少量的η相,随着二级时效时间的延长,η相数量增加,沉淀相尺寸增大;试验合金的硬度随着时效时间的延长先增大后减小,强度随二级时效时间的延长而下降,伸长率则增大;得到合适的时效工艺为120℃×4h+165℃×6h,经该时效工艺处理后试验合金的抗拉强度为566 MPa,屈服强度为540 MPa,伸长率为10.9%,电导率为40.8%IACS,优于T74态7050铝合金的。     

短时间焊后热处理对S32101双相不锈钢板激光焊焊缝组织和性能的影响

对厚度为6.5 mm的S32101双相不锈钢板进行激光焊接,并进行不同温度(800～1 100℃)和不同保温时间(0～180 s)的焊后热处理,研究了焊后热处理对焊缝显微组织和性能的影响。结果表明：热处理后焊缝中奥氏体含量高于焊态焊缝,并且其含量随保温时间的延长整体呈增大的趋势,随热处理温度的升高整体呈先增大后减小的趋势;在1 000～1 100℃下保温0～180 s后焊缝中的奥氏体体积分数均超过30%,热处理温度为1 075℃时奥氏体体积分数最高;热处理后焊缝的平均显微硬度低于焊态焊缝,与母材相近;在热处理温度为1 075℃,保温时间为0下,焊缝的自腐蚀电位与焊态焊缝相近,当保温时间延长至180 s时,自腐蚀电位提高,腐蚀倾向降低。     

半固态A356铝合金坯料新制备工艺

采用近液相线法结合新SIMA法复合工艺制备半固态A356铝合金坯料,研究了浇注温度、等径角挤压（ECAP）和半固态处理温度、时间对坯料组织的影响。结果表明,适当的工艺参数可以制备出球状初生α-Al相晶粒的半固态A356铝合金坯料,其中较合理的工艺参数为：近液相线浇注温度为610℃,半固态保温温度为580℃,半固态保温时间为20min。     

Al90Y10非晶合金细化剂对A356铝合金组织和力学性能的影响

在A356铝合金熔体中添加Al_(90)Y_(10)非晶合金细化剂进行细化处理,研究了细化剂质量分数(0,0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1%)对铝合金显微组织及力学性能的影响,分析了细化机制。结果表明:随Al_(90)Y_(10)细化剂含量增加,A356铝合金的二次枝晶间距先减小后增大,抗拉强度、屈服强度、断后伸长率和硬度先升高后降低,拉伸断裂形式由准解理断裂转变为准解理与微孔聚集型混合断裂;当细化剂质量分数为0.6%时,A356铝合金的二次枝晶间距比未细化的下降了39.68%,合金力学性能最好;适量添加Al_(90)Y_(10)细化剂后形成的钇聚集相能够减少脆性相析出,阻碍α-Al相和共晶硅相进行溶质交换,从而细化晶粒,改善力学性能。     

一种新型铝合金力学性能研究

采用硬度测试、室温拉伸、电导率测试等技术研究了Al-Mg-Si-Cu合金的室温力学性能及电导率。结果表明:Al-Mg-Si-Cu合金有明显的欠时效、峰值时效、过时效三个阶段的时效硬化特性,其峰值时效硬度最大为143.4 HV,在峰值时效后在较短时间内硬度下降更快;Al-Mg-Si-Cu合金适宜的固溶制度为550℃/2h,峰值时效制度为155℃/14h;在时效温度范围一定的条件下,时效温度越低,峰值时效条件下的合金强度越高;随着时效温度的升高或时效时间的延长,电导率呈小幅升高趋势;相比于时效时间,电导率的变化随时效温度的变化更为明显。     

在高压扭转大塑性变形及时效过程中6201铝合金组织和硬度的变化规律

在室温下对挤压态6201铝合金进行不同转数(1,2,5,10,20 r)的高压扭转变形以及175℃保温不同时间(10,60 min)的时效处理,研究了变形及时效过程中组织和硬度的变化规律。结果表明：随着高压扭转转数的增加,晶粒尺寸由微米级细化至亚微米级,晶粒趋向于变为等轴晶,合金硬度升高;当高压扭转转数大于10 r后,合金组织稳定,晶粒尺寸约为183 nm,硬度基本保持不变。随着时效时间的延长,高压扭转10 r合金的晶粒逐渐长大和粗化,时效60 min后,次中心位置平均晶粒尺寸约为523 nm;合金发生明显的时效软化,随着时效时间的延长,合金硬度降低。