二级时效温度对7B04-T74铝合金薄板组织及性能的影响

采用光学显微镜、透射电镜组织分析手段和室温拉伸、电导率、剥落腐蚀、疲劳极限性能测试方法,研究了二级时效温度对7B04-T74合金2 mm厚薄板组织与性能的影响。结果表明:二级时效温度由165 ℃逐渐升高至175 ℃时,7B04-T74合金晶粒组织特征没有明显变化,晶内析出相数量减少且尺寸增加,晶界析出相粗大且断续分布;7B04-T74态铝合金薄板的室温拉伸抗拉强度、屈服强度明显降低,其伸长率无明显变化,电导率明显提升,剥落腐蚀级别无明显变化趋势。通过对比不同二级时效温度下7B04铝合金的组织与性能测试结果可知,7B04合金2 mm厚薄板由退火状态到T74状态的最优二级时效温度为173 ℃。     

激光局部热处理对5052-H32铝合金板材单向拉伸性能和成形性能的影响规律北大核心CSCD

针对5052-H32铝合金板材室温下成形性差的问题,采用激光快速加热的方式对板材进行局部热处理,首次开展了对激光局部热处理后板材全应变路径下的成形极限实验,研究激光局部热处理工艺对其成形性能的影响。单向拉伸实验结果表明:对5052-H32铝合金板材进行激光局部热处理能够起到显著的软化效果,抗拉强度和屈服强度分别降低17.6%和43.3%,断后伸长率提高117%。应变硬化指数n值随着热处理峰值温度的增加而增加。当传统退火热处理温度达到400℃、激光局部热处理峰值温度达到500℃时,轧制过程中产生的纤维状组织转变为再结晶组织,织构强度降低。H32态、传统退火热处理和激光局部热处理后板材的成形极限实验结果表明:经过激光局部热处理(400℃)后,全应变路径下的成形极限较H32态整体有所提高,极限平面应变FLC0值提高了39.1%,表明激光局部热处理,能够改变5052-H32铝合金板的力学性能,并有效提高其成形性。     

7055铝合金热处理工艺优化研究

采用金相组织观察、SEM分析、硬度测试、导电率测试、室温拉伸性能测试以及拉伸断口分析等方法,研究了不同的双级固溶工艺和双级时效工艺处理对热挤态7055铝合金组织和性能演变规律的影响,优化了7055铝合金的热处理工艺,并获得了3种时效(T76、T74、T73)工艺下的力学性能和导电率。结果表明,最优的固溶工艺为450℃/3 h+475℃/3 h,优化的二级时效温度为160℃。3种时效工艺下的性能表明,经T76工艺处理后的试样可以获得最高的强度,其抗拉强度和屈服强度分别为697 MPa和688 MPa,经T74工艺处理后试样塑性最好,断后伸长率为15.6%。经T73工艺处理后的导电率最高,为41.5%IACS。     

基于岸基与远洋移动平台的7B04铝合金腐蚀行为比较研究

目的 研究动态海洋大气环境与静态海洋大气环境对7B04铝合金腐蚀行为的影响.方法 采用7B04铝合金,分别在远洋船舶移动平台和万宁站海洋平台开展1年户外大气暴露试验,利用腐蚀形貌、腐蚀失重、力学性能表征7B04铝合金在海洋大气环境中的腐蚀规律和行为.结果 经过1年的户外大气暴露试验,在动态和静态两种海洋大气环境作用下,7B04铝合金的腐蚀类型均为点蚀,且远洋船舶移动平台7B04铝合金的腐蚀程度更严重.在远洋船舶移动平台开展动态自然环境试验的7B04铝合金腐蚀速率为67.4μm/a,在万宁站海洋平台开展静态自然环境试验的7B04铝合金腐蚀速率为16.6403μm/a,远洋船舶移动平台7B04铝合金的腐蚀速率约为万宁站海洋平台的4倍.远洋船舶移动平台试验7B04铝合金的拉伸强度、规定塑性延伸强度和断后伸长率保留率分别为91％、87.5％和54.3％.结论 7B04铝合金在远洋船舶移动平台和万宁站海洋平台的腐蚀类型均为点蚀,远洋船舶移动平台的动态海洋大气腐蚀性强于静态海洋大气,且对7B04铝合金力学性能的降低主要体现在断后伸长率方面,可显著加速7B04铝合金的腐蚀.     

焊后热处理对E621T1-K2C熔敷金属性能和组织的影响

通过对不同热处理条件下低温钢E621T1-K2C的熔敷金属冲击韧性和拉伸性能的试验与分析,研究了焊后热处理状态对熔敷金属性能、组织和断口的影响。结果表明,经过焊后热处理,熔敷金属冲击韧性、拉伸性能下降明显,断后伸长率有所增加,冲击断口的断裂形式由韧性断裂逐步变为脆性断裂,金相组织变得粗大且不均匀。     

不同时效处理对7B04铝合金腐蚀性能的影响

研究了新型的7B04铝合金预拉伸厚板在不同热处理状态的拉伸性能、断裂韧性和应力腐蚀性能的变化。结果表明，在T6状态下其强度高，但耐应力腐蚀性能差；在T74和T73状态其强度有所降低，但断裂韧性和抗应力腐蚀性能明显改善。     

热处理2024-O铝合金在自然时效下的拉伸性能及断口形貌演变

本文研究了时效时间对热处理后的2024-O铝合金试件的拉伸性能及断口影响。采用室温拉伸方法,研究了2024-O态铝合金经过热处理后不同时效时间试件的应力-应变曲线、屈服强度、抗拉强度,建立了能够预测应力的本构方程,并且通过观察断口,分析了不同时效时间对材料组织的影响。试验结果表明：随着时效时间的延长,试件逐渐强化,到某一时刻达到峰值,屈服强度、抗拉强度下降;应用SEM扫面电镜观察到断口处有大量韧窝,为韧性断裂,而且随着自然时效时间增长,试件断口的韧窝越来越少,塑性越来越差;建立了2024铝合金在自然时效下强化的本构方程,该模型能够较好地预测材料在自然时效下的应力。     

316L不锈钢激光瞬时退火软化工艺研究

目的解决冲压中加工硬化导致的高强度低塑性的问题。方法提出以矩形光斑的温控模式激光为热源,对工件进行选区瞬时退火,达到局部软化的目的。通过金相显微分析、显微硬度分析、力学拉伸及断口分析,分别评价激光瞬时退火软化后试样显微组织、显微硬度、抗拉强度、断后伸长率和断口形貌。结果金相组织显示,不同工艺条件下的晶粒大致呈现变形晶粒、再结晶晶粒、细小晶粒和较大等轴晶4种状态。由显微硬度可知,固溶态母材硬度为173HV0.2,加工硬化后达到341HV0.2。当激光温控温度为1400℃,扫描速度分别为5、10、15 mm/s时,软化处理后硬度分别为164、173、257HV0.2。而扫描速度一定时,激光温控温度越高,软化处理后硬度越低。对试样做室温拉伸试验发现,激光瞬时退火后强度降低,塑性提高。当温控温度为1400℃,扫描速度为5 mm/s时,抗拉强度由加工硬化后的911 MPa下降到591 MPa,接近固溶态母材的570 MPa,断后伸长率由18.2%恢复到54.7%,达到固溶态母材的95.5%。结论激光瞬时退火软化可有效降低加工硬化后的材料强度,提高材料塑性,使其恢复大变形能力。其软化程度随激光温控温度的降低、激光扫描速度的提高而降低,在较优工艺参数下,激光瞬时软化后性能甚至优于母材性能。     

时效态Al-5.5Cu-0.9Mg-0.2Sc-0.15Zr-1.0Ti合金的显微组织与拉伸性能

通过进行光学显微镜、扫描电镜观察及拉伸性能测试,研究了时效态Al-5.5Cu-0.9Mg-0.2Sc-0.15Zr-1.0Ti合金的显微组织及不同温度下的拉伸性能。结果表明:Ti元素的添加,可以在合金晶粒内部产生Al3Ti相。随着时效时间的增加该合金室温抗拉强度和屈服强度均呈先增加后降低的趋势,并在时效8 h时达到最大值。断后伸长率随时效时间的增加呈现出下降的趋势。对T6态的Al-5.5Cu-0.9Mg-0.2Sc-0.15Zr-1.0Ti合金进行高温拉伸试验,其结果表明,随着试验温度的升高,合金的拉伸强度有所下降,而断后伸长率升高。利用SEM对合金的拉伸断口形貌进行观察,结果表明,在常温拉伸加载条件下,合金的拉伸断裂方式是以脆性为主的韧脆混合断裂;在高温拉伸加载条件下,合金断口处存在大量韧窝,断裂方式为韧性断裂。比较室温拉伸与高温拉伸的拉伸断口形貌可知,合金断裂方式由韧脆混合断裂转变为韧性断裂。     

加热温度对退火态2219铝合金板材力学性能的影响

为了研究加热温度对退火态2219铝合金板材力学性能和微观组织的影响,在25～300℃温度范围内,对退火态2219铝合金板材进行单向拉伸试验。结果表明:退火态2219铝合金板材的强度随着加热温度的升高而降低,伸长率随着加热温度的升高显著增加,从室温状态下的31.50%升至300℃下的59.75%,塑性得到明显改善;退火态2219铝合金板材加热至一定温度再冷却至室温,然后进行固溶时效热处理,材料强度基本不发生变化,伸长率随加热温度的增加有所降低,从室温状态下的19.70%降至300℃下的15.04%,同时微观组织无明显差异,说明在一定温度范围内加热对2219铝合金板材的最终力学性能没有影响。     

热处理对激光增材制造Ferrium M54钢微观组织及力学性能的影响

采用激光增材制造技术制备了Ferrium M54钢,研究了传统热处理对其组织和力学性能的影响。利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、拉伸试验机及维氏硬度计分析了沉积态和热处理后试验钢的微观组织和力学性能。结果表明,激光增材制造M54二次硬化钢是由沿沉积方向生长的柱状晶构成,沉积态试样纵向的抗拉强度和屈服强度分别为1832 MPa和997 MPa,断后伸长率和断面收缩率分别为9.5%和28%;经过传统热处理后,定向凝固形成的胞状结构消失,得到马氏体组织。经1075 ℃固溶+1060 ℃油淬+-73 ℃深冷+510 ℃时效处理后激光增材制造 Ferrium M54钢的性能最好,抗拉强度为1863 MPa,屈服强度为1594 MPa,断后伸长率为15%,断面收缩率为59%,硬度为603 HV。     

时效制度对Al-Zn-Mg-Cu铝合金应力腐蚀敏感性的影响

采用恒载荷拉伸应力腐蚀试样、恒变形C环应力腐蚀试样以及预裂纹双悬臂(DCB)试样,对不同时效制度处理的7B04预拉伸厚板的应力腐蚀性能进行测 定,并进行了扫描电镜断口形貌分析.研究表明,其抗应力腐蚀性能与时效制度密切相关,从峰值时效T6状态到过时效T74、T73状态,应力腐蚀敏感性依次降低.预拉伸厚板T6状态的应力腐蚀门槛值为120 MPa,而T74状态的应力腐蚀门槛值为300 MPa.T74状态的应力腐蚀开裂应力强度因子KISCC是T6的近2倍,且应力腐蚀裂纹扩展速率(da/dt)也明显降低.T6状态和T74状态的7B04铝合金应力腐蚀断裂为沿晶断裂,并有二次裂纹.而T73状态的断口形貌无典型的应力腐蚀沿晶断裂特征,为孔洞腐蚀特征,而且其KISCC几乎接近KIC.这说明T73状态的7B04铝合金几乎没有应力腐蚀敏感性.     

喷射成形6061铝合金的热处理工艺

对喷射成形6061铝合金的热处理工艺进行研究,采用硬度测试、拉伸试验和透射电镜等研究固溶温度、时效温度和时效保温时间对合金显微组织和力学性能的影响规律。结果表明:随固溶温度的升高,合金硬度也随之升高,而其抗拉强度、屈服强度和断后伸长率则先增大后减小;合金硬度、抗拉强度和屈服强度随时效温度的升高先增大后减小,断后伸长率却一直减小;合金硬度、抗拉强度和屈服强度曲线随时效温保温时间的延长呈驼峰状变化,断后伸长率则变化不大,只在17 h时有所增大;喷射成形6061铝合金的最佳热处理工艺为530℃固溶1 h+175℃时效8 h。     

热处理2024-O铝合金在自然时效下的拉伸性能及断口形貌演变（英文）

研究了时效时间对热处理后的2024-O铝合金试件的拉伸性能及断口的影响。采用室温拉伸法,研究了2024-O态铝合金经过热处理后不同时效时间试件的应力-应变曲线、屈服强度、抗拉强度,建立了能够预测应力的本构方程,并且通过观察断口,分析了时效时间对材料组织的影响。结果表明:随着时效时间的延长,试件逐渐强化,到某一时刻达到峰值,屈服强度、抗拉强度下降;采用SEM观察到断口处有大量韧窝,为韧性断裂,而且随着自然时效时间增长,试件断口的韧窝越来越少,塑性越来越差;建立了2024铝合金在自然时效下强化的本构方程,该模型能够较好地预测材料在自然时效下的应力。     

时效温度对7A04铝合金组织及性能影响

采用不同时效温度对轧制态7A04铝合金进行处理,利用金相显微镜、拉伸及冲击试验分别研究了时效温度对各试样的显微组织、第二相、断口形貌以及强度的影响。结果表明:不同时效温度条件下,轧制态7A04铝合金的组织及性能具有较大差异性;140℃时效12 h时,晶粒大小均匀,同时大量的第二相在晶内及晶界处连续分布,力学性能较高,其断口表现典型的韧性断裂。     

T6处理对 ZL105A 铸造铝合金组织和性能的影响

对ZL105A铸造铝合金进行了T6处理。研究了铸态和经T6处理后该合金的显微组织、力学性能和拉伸试样断口形貌。结果表明,T6处理后,ZL105A合金组织更细小、均匀,硬度、抗拉强度大幅度提高,断后伸长率降低。     

热处理对原位(ZrB_2+TiB_2)增强AlSi9Cu3复合材料组织和性能的影响

采用Al-K2Ti F6-K2ZrF6-KBF4体系制备(ZrB_2+TiB_2)二元纳米颗粒增强AlSi9Cu3基复合材料,并对其进行热处理,研究了颗粒加入量对复合材料组织与性能的影响。结果表明,确定的优选颗粒加入量为3.14%;铸态抗拉强度和伸长率分别为265 MPa和14.8%;时效处理后,复合材料的强度略有上升。经过T6和T7热处理后强度有了大幅度提升,拉伸断口呈明显的韧性断裂形式,T7处理的拉伸断口韧窝较清晰、伸长率高于T6。     

固溶处理对7050铝合金厚板组织和性能的影响

采用差热分析(DSC)、室温拉伸、电导率测试、显微组织观察研究了不同固溶温度和固溶时间对7050铝合金厚板组织和性能的影响。结果表明,试验用合金的过烧温度约为486.3℃;随固溶温度升高,合金电导率下降,强度先升高后下降,热处理温度高于过烧温度后,伸长率迅速下降。在480℃×90 min条件下固溶处理时,T6时效态合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到600 MPa、525 MPa和15.0%。合金适宜的固溶处理制度为480℃×(90～120)min。     

固溶+时效态Al-8Zn-2.5Mg-1.5Cu(-0.15Y)合金的室温和低温拉伸性能

通过在室温和-20℃下进行拉伸试验,主要研究了时效时间对Al-8Zn-2. 5Mg-1. 5Cu(-0. 15Y)合金室温和低温拉伸性能的影响。试验结果表明,添加0. 15%的元素Y可以有效提高固溶+时效(T6)态Al-8Zn-2. 5Mg-1. 5Cu合金室温及低温下的抗拉强度和屈服强度。在5～30 h时效时间内,随时效时间的延长,T6态Al-8Zn-2. 5Mg-1. 5Cu(-0. 15Y)合金的抗拉强度屈服强度先上升后下降,断后伸长率则呈先下降后上升的趋势;与室温下的拉伸性能相比,T6态Al-8Zn-2. 5Mg-1. 5Cu(-0. 15Y)合金在-20℃的抗拉强度和屈服强度较高,而断后伸长率略低。室温拉伸时,T6态Al-8Zn-2. 5Mg-1. 5Cu合金呈现典型的韧性断裂特征,而T6态Al-8Zn-2. 5Mg-1. 5Cu-0. 15Y则呈现韧脆混合断裂特征;当拉伸试验温度为-20℃时,T6态Al-8Zn-2. 5Mg-1. 5Cu(-0. 15Y)合金的断口上均可观察到沿晶断裂特征,表现为韧脆混合断裂。     

时效工艺对7075铝合金力学性能的影响

研究了喷射成形挤压7075铝合金在T6、T74和T76时效处理后材料的力学性能变化。结果表明:喷射成形7075铝合金挤压组织具有方向性、晶粒细小,晶内Cu元素含量要低于第二相和晶界;T6单级时效处理后,抗拉强度为714 MPa、屈服强度为672 MPa,伸长率为11.4%,拉伸断口存在沿晶脆性断裂区域。T74和T76双级时效处理能够有效地缩小沿晶脆性断裂区域,双级时效处理后的试样强度低于单级时效,而能够提高合金的伸长率,分别为14.9%和13.1%。