6063铝合金微弧氧化膜性能研究

用微弧氧化方法，在6063铝合金基体上制备了微弧氧化膜，对陶瓷层的组成、结构和硬度进行了研究。结果表明，膜层主要由α—Al2O3和γ-Al2O3相组成，膜／基体的界面系次金结合，结合强度高，且硬度和弹性模量有了大幅度的提高。     

铜铁试剂对LY12铝合金的缓蚀作用

采用电化学方法研究了铜铁试剂对LY12铝合金在3．5％NaCl溶液中的缓蚀作用。实验结果表明，铜铁试剂对铝合金具有较好的缓蚀效果，有效地抑制了铝合金在3．5％NaCl溶液中的点腐蚀。在所研究的浓度范围内，随着铜铁试剂浓度的增大，腐蚀电流密度降低，缓蚀效率增加。当铜铁试剂的浓度较高时，铝合金由活性转为钝态，对抑制铝合金的腐蚀反应有很大的影响。交流阻抗（EIS）测试表明，当添加铜铁试剂后铝合金的电化学转移电阻增大了近40倍。     

CORROSION BEHAVIOR OF A ZIRCONIUM-TITANIUM BASED PHOSPHONIC ACID CONVERSION COATING ON AA6061 ALUMINIUM ALLOY

The conversion coating was formed by dipping AA6061 in a fluorotitanate/zirconate acid and amino trimethylene phosphonic acid （ATMP） solution at room temperature. The formation process and the anti-corrosion performance of the conversion coating were investigated using electrochemical test and salt spray test （SST）, respectively. The electrochemical test shows that the Zr/Ti and ATMP coating improves the corrosion resistance of AA6061 as good as the chromate （VI） coating. But the results of SST show that the corrosion resistance of Zr/Ti and ATMP coating is not as good as the chromate （VI） coating. The corrosion area is less than 2% after 72 h.     

Mg-Y-Nd-Zr合金的高温变形行为与热加工性能

研究了一种Mg—YNd—Zr合金在300--500℃和应变速率为0．001—1s^-1条件下的高温变形行为利用动态材料模型构建了热加工图,结合组织观察结果认为,该合金在450—500℃、应变速率约为0．01s^-1。条件下发生动态再结晶;而温度高于450℃、应变速率约为0．005s^-1时,材料发生晶界开裂;温度低于350℃、应变速率约为0．01s^-1时,材料在变形过程中由于机械孪生导致开裂;温度为450℃左右、应变速率高于0．5s^-1时,材料在变形过程中发生剪切开裂．     

镁合金热变形下变形带的形貌和晶体学特征

对不同温度单向压缩下AZ31镁合金不均匀形变组织的形貌和晶体学特征进行了研究.结果显示:形变组织具有很强的温度和应变敏感性;250℃时,晶粒内在变形初期出现大量的{1012}拉伸孪晶和少数{1011}压缩孪晶,随着应变量的加大,拉伸孪晶因相同取向孪晶的合并而急剧减少,而压缩孪晶明显变粗,数量也有所增加;300℃以上时,非基面滑移被激活后,出现了与压缩轴基本垂直的扭折带,其晶体学方向垂直于(0001)基面,扭折带两侧的主滑移系都为(0001)基面滑移,变形初期扭折带界面取向差为2°—6°,随着变形量的增加,扭折带密度加大;温度升高至400℃时,扭折界面发生明显的弯曲.对扭折带和其他变形带的特征进行了对比考察.     

Ni-Ti形状记忆合金热压缩变形行为及本构关系

采用热模拟实验在变形温度为700-900 ℃、应变速率为10-3-101 s-1的条件下,对Ni-Ti合金的热压缩变形行为及变形组织进行了分析.采用实测数据回归分析方法,得出双曲正弦函数形式本构方程中的材料参数;将材料参数对应变进行二次拟合,建立了Ni-Ti合金热变形过程的流变应力与变形温度、应变速率和应变的本构关系.变形激活能Q和结构因子A随应变的增加而减小,应力指数n随应变的增加呈线性增加.有序-无序间的相互转变以及动态回复或动态再结晶的综合作用,是Ni-Ti合金的热压缩变形真应力-真应变曲线变化规律不同于传统非金属间化合物材料的主要原因.     

高Nb-TiAl合金高温塑性变形行为及微观组织演化

对Ti-45Al-8Nb-0.2Si-0.3B(原子分数,%)合金进行热压缩实验,采用基于动态材料模型建立的加工图研究了在变形温度为950—1300℃,应变速率为0.001—10 s~(-1)条件下的热变形行为.结果表明:在热压缩过程中,高Nb-TiAl合金在不同变形温度和应变速率下表现出不同的流变行为.该合金在温度为950—1200℃,应变速率为1 10 s~(-1)和温度为1250—1300℃,应变速率为10 s~(-1)两个区域内易产生流变失稳现象.在温度为950 1100℃,应变速率为0.1—0.001 s~(-1)的区域和温度为1250—1300℃,应变速率为0.001—1s~(-1)的区域内合金发生了动态再结晶.在动态再结晶区域内功率耗散效率在40%—55%之间,热变形后组织细小均匀.该合金的功率耗散效率的峰值区为1150—1200℃,应变速率为0.001 s~(-1),峰值效率为64%,在此区间内合金发生超塑性变形.     

冷加工对含Mn铝合金管腐蚀行为的影响

采用SEM,TEM,动电位极化和浸泡实验研究了机械冷加工变形对汽车散热器高Mn(0.22%,质量分数,下同)和低Mn(0.08%)铝合金管在0.6 mol/L NaCl(pH=6)和SWAAT(ASTM G85,pH=3)溶液中的腐蚀行为的影响.电化学极化测试表明,无形变时高Mn铝合金直管的点蚀电位最高;但冷加工能降低高Mn铝合金弯曲表面的点蚀电位,而对低Mn铝合金的点蚀电位没有明显影响.TEM观察发现,冷加工后高Mn铝合金中有大量纳米尺度的富Mn析出相,在低Mn铝合金中却没有观察到这种析出相,阴极极化测试表明,富Mn相能显著促进阴极反应,富Mn相相对Al基体为阴极相,因而是点蚀萌生的部位.添加Mn尽管有利于提高铝合金的耐蚀性,但机械冷加工会弱化这一效应.     

STUDY ON THE HOT DEFORMATION BEHAVIORS OF Al-Zn-Mg-Cu-Cr ALUMINUM ALLOY

The hot deformation behaviors and mierostructures of Al-Zn-Mg-Cu-Cr aluminum alloy have been studied using thermal simulation test, optical microscopy and transmission electron microscopy. As a result, the true stress versus true strain curves and the microstructures under various deformation conditions are obtained. The microstructures gradually incline to dynamic-recrystallization with the deformation temperature rising and the recrystallization grains refine with the decrease of deformation temperature or with raising the strain rates. The quantitative relationship between the Zener-HoUomon parameter (Z) and average recrystallization grain size in the subsequent heat treatment is set up.     

AZ31镁合金热变形流动应力预测模型

采用近等温单轴压缩实验获得了AZ3l镁合金变形温度为523 723 K,应变速率为0.01—10 s^-1条件下的流动应力,分析了变形温度和应变速率对流动应力的影响规律.结果表明,AZ31镁合金变形过程中发生了动态再结晶,523 K时形成细小组织;而723 K时动态再结晶和长大的晶粒沿径向拉长.考虑实验过程塑性变形功和摩擦功引起的温度升高,在高应变速率条件下采用温度补偿修正了流动应力.在此基础上,建立了基于双曲正弦模型的峰值流动应力和统一本构关系,该模型利用材料参数耦合应变来描述流动应力的应变敏感性,进一步获得了合金热变形过程中流动应力与变形温度、应变速率和应变的定量关系.采用该本构关系模型预测流动应力具有较高的精度,预测值与实测值相关系数为0.976,平均相对误差为5.07%,实验条件范围内预测的流动应力与实验值几乎能保持一致.     

长期时效对GH4169合金动态拉伸变形行为的影响

研究了长期时效对GH4169合金的显微组织和动态拉伸性能及变形行为的影响规律及机制.结果表明,应变速率为10¹—10² s^-1时,合金强度受时效时间影响显著,断裂延伸率随时效时间的延长呈降低趋势,在时效500 h后基本保持不变;高应变速率(10³ s^-1)条件下,长期时效对合金强度无明显影响,而断裂延伸率受时效时间的影响显著,长期时效造成的合金塑性劣化现象提前发生.高应变速率变形过程中,位错运动受阻来不及释放,在时效0—1000 h范围内,合金未出现强化相峰值尺寸效应,强度受时效时间的影响并不明显.长期时效后GH4169合金晶界δ相附近无析出带的产生,导致动态载荷下晶界塑性变形的协调能力降低,应变速率为10³ s^-1时,合金塑性在短时间时效后迅速下降.     

Ni76Cr19AlTi合金的热变形行为

在Gleeble-1500热模拟机上对Ni76Cr19AlTi合金棒材进行恒温和恒速压缩变形实验,变形温度范围为80m-1150℃,应变速率范围为10^-3—10^0S^-1．结果表明,实验合金在800和850℃热压缩时变形抗力较大,容易发生开裂;而在950—1150℃温度范围内热变形由于发生动态再结晶,合金变形抗力减小,变形容易进行,不会发生开裂．研究了合金在高温塑性变形过程中流变应力的变化规律,确定了合金在950-1150℃范围内的变形激活能Q为376．84kJ／mol,应力指数n为4．15．对合金的热压缩变形真应力-真应变曲线及变形机制的分析表明,合理的变形条件为105m-1150℃及10^-1-10^0s^-1．     

微观组织对7075铝合金的屈服强度和抗应力腐蚀性能的影响

利用透射电子显微术研究了7075铝合金在T6,CgS3和T73状态的微观组织,并讨论了组织结构与强度和应力腐蚀抗力(SCR)的关系.结果表明,影响合金性能的主要因素是基体析出相(MPt)的密度、尺寸和类型,在CgS3状态,MPt主要为η′过渡相,其密度约5×10~(16)/cm~3,尺寸5—7nm,合金的强度和SCR综合性能较佳.作者认为这应归因于位错绕过η′粒子的几率增大.     

A STUDY ON MICRO-PLASTIC DEFORMATION BEHAVIOR OF 2024 A1 ALLOY

1.~hon2024Alalloyusedincomponentsofaprecisiondeviceishighlyrearredfordimensionalstability.althoughdimensionalstabilityhadbeenstudiedinseverallit.rat~.[l--3),therelationshipsbetweenndcrostructureanddimensionalstabilitypropertiesandAnsotmpofmicro--plasticdeformationresistanceforhotextruded2024Alalloybarwerenotinvestigatedindetails.SOInanyengineeringproblemsPertinentto2024hialloyremaininsuspense.Additionallytheconventionalevaluationfordimensionalstabilityinunloadingconditionisobtainedbyend--len…     

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.     

ZK60镁合金热压缩变形流变应力行为与预测

在变形温度为523---673 K, 应变速率为0.001---1 s^-1的条件下, 采用Gleeble--1500热模拟试验机对ZK60镁合金的热变形行为进行了研究. 结果表明, ZK60镁合金流变应力随变形温度升高和应变速率的降低而减小. 其高温压缩流变应力曲线可描述为加工硬化、过渡、软化和稳态流变4个阶段, 但在温度较高和应变速率较小时, 过渡阶段不很明显. 建立了一个包含应变的流变应力预测模型, 模型中的9个独立参数可以通过非线性最小二乘法拟合求得, 预测的流变应力曲线与实验结果吻合较好.     

酸性盐雾中7075铝合金搅拌摩擦焊接头的腐蚀行为

    采用金相和透射电镜对包铝的7075铝合金搅拌摩擦焊接头组织和微结构进行分析,采用酸性连续盐雾试验对焊缝表面的腐蚀行为进行研究,并观察焊缝宏观和微观腐蚀形貌.结果表明：焊缝表面的晶粒和第二相粒子得到明显细化;搅拌摩擦焊焊缝区耐蚀性比包铝的母材低,且存在一定程度的不均匀腐蚀.腐蚀首先从局部点蚀和晶间腐蚀开始,最终演变为剥落腐蚀.     

双轴加载下冷变形Zr-4合金的循环变形行为及其微观机理

研究了冷变形Zr-4合金在双轴比例和非比例加载下的循环变形行为,结果表明:当循环应变幅较低时,Zr-4合金表现为循环初始硬化随后饱和的特征;随着应变幅提高,初期硬化后,表现为连续循环软化特征;高应变幅下,初期硬化消失,表现为急剧的循环软化.相同等效应变幅下,非比例加载下的Mises循环等效应力明显高于比例加载,表现为非比例附加硬化现象; 相位角30°时,非比例附加硬化程度最高.非比例加载下疲劳寿命低于比例加载.双轴疲劳变形亚结构TEM观察表明:当加载方式由比例加载转化为非比例加载时,疲劳位错结构由拉长的位错条带向位错缠结和位错胞转化,材料内部各向同性强化机理加强是Zr-4合金非比例潜在硬化的原因.     

7050铝合金晶界偏析与应力腐蚀,腐蚀疲劳行为的研究

研究了不同时效状态的７０５０铝合金晶界偏析与应力腐蚀开裂及湿空气环境下疲劳裂纹扩展的关系，并采用修正的化学方法计算了晶界偏析对断裂应力的影响。结果表明：随着时效程度的增加，晶界上Ｍｇ偏析浓度减小，捕获Ｈ的能力减弱，晶界断裂应力的百分数随之下降，因而合金的抗应力腐蚀和腐蚀疲劳性能提高。     

THE HOT DEFORMATION BEHAVIOR AND DYNAMIC RECRYSTALLIZATION MODEL OF 35CrMo STEEL

The isothermal single-stage compression of 35CrMo structural steel has been carried out by using Gleeble 1500 simulator at the temperature range of 950℃ to 1150℃ and strain rate range of 0.01s-1 to 10s-1. The effect of hot deformation parameters, such as strain rate, deformed temperature and initial grain size on the flow stress behavior was investigated. The activation energy of tested alloy was calculated, which is 378.16kJ/mol; The relationships between the peak stress (σp), the peak stain (εp), the critical strain (εc) and Z parameter were established. The micro structure evolution shows the pre-existing austenite grain boundaries constitute the principal nucleation sites for dynamic recrystallization (DRX), and the initial austenite grain size affects the grain size of DRX slightly. The kinetic mathematical model of DRX of 35CrMo is: XDRX=1-exp(-3.23-2.28) and Ddyn = 2.252× 10Z-0.22.