6101铝合金时效过程中析出相对电阻率的影响

采用硬度测试、原位电阻测试及TEM等手段,研究了6101铝合金在175~195℃下时效析出相对相对电阻率(Δρ%)的影响,利用修正的马蒂森定则计算了175℃时不同时效时间析出相对相对电阻率的影响,得到了影响合金力学性能和导电率的温度时间判断依据。结果表明,随着温度的升高,时效初期团簇形成的时间越短,相对电阻率越低,硬度峰值也越低;175℃时效后期,析出相的密度增加,相间距减小,析出相对相对电阻率的影响基本稳定,导电率基本稳定。借助研究结果,确定了以力学性能优先和导电率优先的时效制度175℃/680min和195℃/220min,性能测试显示选取依据合理。     

微量Co对7056铝合金组织与腐蚀性能的影响

通过金相观察、晶间腐蚀、电化学腐蚀、扫描电镜和透射电镜等测试分析方法,研究了微量Co对7056铝合金组织与腐蚀性能的影响。研究表明,与未添加Co合金相比,添加微量Co的7056铝合金的应力腐蚀寿命提高了22. 57%,应力腐蚀断裂强度从511 MPa增加到559 MPa,应力腐蚀因子从0. 118降到了0. 064。添加微量Co的7056铝合金形成了更加均匀细小的Al3Zr弥散相,更有效地钉扎位错和亚界晶,使基体保持形变回复组织和小角度晶界,抑制再结晶,保持了细小的亚晶组织。亚晶界析出相与晶内接近,从而降低了晶间腐蚀的电化学动力,提升了抗晶间腐蚀性能。此外,其晶界析出相所占面积分数增大,相当于增加了电化学反应过程阳极相对阴极的比例,导致阳极电流减小,晶界析出相溶解速率降低。不连续的晶界析出相能够阻断沿晶界阳极溶解通道,减缓沿晶腐蚀,提高合金抗应力腐蚀性能。     

回归时间对2024铝合金的组织和耐蚀性能的影响

采用回归再时效处理2024铝合金并对其进行透射电镜和扫描电镜观察、硬度、晶间腐蚀和电化学腐蚀测量,研究了回归时间对2024铝合金的微观组织和耐蚀性能的影响。结果表明：经回归再时效处理的2024铝合金其主要析出强化相为S相。回归处理时间为0.2 h的合金,S相细小且呈弥散均匀分布,性能有显著的提高,硬度为147.2 HV_0.5、晶间腐蚀深度为98.5μm、自腐蚀电位为-0.64 V、自腐蚀电流密度为0.24μA·cm^-2、电阻值为31397Ω·cm²。这表明,适当时间的回归处理有利于提高2024铝合金的硬度和耐蚀性。     

微量Ge对7056铝合金组织和淬火敏感性的影响

通过力学拉伸、末端喷淋淬火实验,结合金相观察、硬度测试、电导率测试、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等测试分析方法,研究微量Ge元素对7056铝合金组织和淬火敏感性的影响。结果表明:添加微量Ge细化了合金晶粒,晶粒尺寸由137μm减小到114μm;添加微量Ge在晶界上形成了粗大的Mg_2Ge相,并抑制了T相的形成;与无Ge合金相比,添加Ge后无沉淀析出带(PFZ)宽度变窄,从190nm减小到90nm,同时晶界析出相尺寸减小;添加微量Ge显著降低了合金的淬火敏感性,合金淬透深度提高了约25%,这与慢速淬火时析出的η平衡相的数量和尺寸有关;Ge降低了合金中的空位浓度,η平衡相在缺陷处的非均匀形核及长大被抑制,时效后η′沉淀强化相数量增多,慢速冷却时合金强度下降程度减小,合金淬透性提高。     

回归再时效中预时效温度对7050铝合金应力腐蚀性能的影响

采用硬度测试、电导率测试、慢应变速率拉伸、透射电镜和扫描电镜等方法,研究了回归再时效热处理工艺中预时效温度对7050铝合金微观组织和应力腐蚀性能的影响。结果表明:随着预时效温度升高,回归再时效后7050铝合金晶内析出相从以GP区为主转变为以η′相为主,晶界析出相逐渐粗化,晶界变得不连续分布,合金应力腐蚀敏感性降低;但晶界无沉淀析出带宽度增加,120℃时达到140nm,易导致应力集中和阳极溶解,合金抗应力腐蚀性能下降。预时效温度为80℃,即稍微欠时效时,7050铝合金抗应力腐蚀性能较好,在缓慢应变速率(10-6s-1)和3.5%NaCl溶液腐蚀介质下,合金抗拉强度为473.5MPa,伸长率为10.67%,应力腐蚀指数为0.05824。     

真空时效过程中常温冷轧2024铝合金微观结构演变

利用透射电子显微镜(TEM)系统地研究了常温大应变量冷轧的2024铝合金真空时效过程中析出相的类别、形态、尺寸和分布。结果发现,大应变量时效样品中析出相的演变序列不同于T351态样品。冷轧改变了合金样品时效时析出过程,激发Ω相析出。冷轧态合金时效时的析出序列为:SSSS→S(S’)相→Ω相。     

低温时效对2091合金组织和性能的影响

本文用透射电镜、示差扫描热分析和Ｉｎｓｔｒｏｎ电子拉伸机研究２０９１合金在低温（８０℃）时效过程中的析出行为、位错组态及机械性能变化。结果表明，合金在低温时效过程中，伴随着ＧＰ区和δ相的析出以及位错环和蜷线位错的形成，产生了合金低温时效强化效果。合金在８０℃时效１－２ｈ内出现明显的强化现象，随时间延长，强化效果变化不大。     

喷射沉积6066Al合金的时效析出特性

研究了喷射沉积6066Al合金和常规熔铸6066Al合金的时效析出特性,结果表明,喷射沉积6066Al合金峰值人工时效时间明显缩短,呈加速时效特性。运用差热扫描分析(DSC)研究了材料时效析出动力学过程,采用光学显微镜和透射电镜观察了材料显微组织,结合峰值人工时效分析了材料时效析出产物的X射线衍射结果,研究认为喷射沉积能快速凝固使基体组织细化,能提高α固溶体中溶质原子浓度,能引起材料中出现较高的位错密度,促进第二相时效析出,最终实现材料加速时效。     

冷轧变形量对2 A14铝合金高筒件时效析出行为及力学性能的影响

为探明冷轧工艺对2A14铝合金高筒件组织及性能的影响规律,本工作开展了铝合金变形样件冷轧变形工艺实验。通过拉伸测试、OM、SEM、DSC、TEM等研究了冷轧变形量对2A14铝合金高筒件时效析出行为及力学性能的影响。结果表明:冷轧变形后合金位错密度增大,有利于θ'相的形核、析出及长大,θ'相的析出使得铜原子浓度降低,抑制了Q'相的析出。当冷轧变形量为4%时,基体中同时析出了大量细小、弥散的θ'相和Q'相,材料综合性能最优,抗拉强度、屈服强度、延伸率分别为490. 3 MPa、428 MPa、13. 76%。     

热处理温度对新型马氏体时效不锈钢微观组织和性能的影响

针对一种以Al作为主要强化元素的新型马氏体时效不锈钢,通过力学性能测试、光学显微镜观察和透射电子显微分析方法,研究不同的热处理温度对实验钢力学性能和微观组织的影响。结果表明:该实验钢的抗拉强度最高可达1876MPa,屈服强度可达1762MPa,具有良好的强韧性配合。固溶处理后形成了具有高密度位错的细小板条马氏体组织,在时效过程中,马氏体基体上弥散析出的NiAl相使其强度得到大幅度的提升。随着时效温度的提高,NiAl析出相颗粒逐渐长大粗化,从而使强度在到达峰值后迅速下降,出现了过时效现象。实验钢经过820℃固溶+(-70℃)冷处理+540℃时效处理后可获得良好的综合力学性能。     

热处理对5083铝合金晶间腐蚀与力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、硬度试验机和电子万用试验机等研究了合金的显微组织、晶间腐蚀情况和力学性能。结果表明,经过稳定化处理后的试样析出了不连续的第二相,稳定化处理和冷轧后的试样均无晶间腐蚀现象,试样在180℃下退火后,试样内形成了等轴晶粒,晶界上连续分布的β相,出现了晶间腐蚀现象,保温90h比15h晶界上析出β相更多,试样的晶间腐蚀更加明显;合金稳定化处理后硬度最高,冷轧后试样的硬度最低,在180℃下退火保温15和90h的硬度比冷轧后高,但低于稳定化处理后的试样,稳定化处理和退火后的试样的塑性较冷轧态好。     

变质和热处理对高强度铸造Al-Cu-Si-Mn合金组织和性能的影响

通过变质处理和热处理实验,研究了不同的Ti变质加入量和固溶时效处理对高强度铸造Al-Cu-Si-Mn合金组织和性能的影响.结果表明,试验材料的铸态组织为粗大的α(Al)固溶体和其晶界分布的θ(Al2Cu)及T(Al12CuMn2)相,加入0.15%～0.2%Ti变质处理可以细化试验材料的铸态组织,变质处理后进行固溶和时效处理,组织由α(Al)固溶体和其晶内弥散分布的二次T相组成,晶界处残留有未完全固溶的T(Al12CuMn2)相,组织中出现α(Al)晶界无析出区.Ti变质处理高强度Al-Cu-Si-Mn合金组织对壁厚效应的敏感性不明显.     

Improved fatigue crack growth resistance by retrogression and re‐aging heat treatment in 7010 aluminum alloy

Aircraft grade 7010 aluminum alloy was heat treated to two different conditions: (1) standard peak aging (T6) and (2) retrogression and re‐aging (RRA). The microstructures of these alloys were characterized by using transmission electron microscope. Fatigue crack growth rate (FCGR) tests were conducted using standard compact tension specimens, following ASTM standards. Tests were conducted at various stress ratios, R ranging from 0.1 to 0.7. The RRA‐treated alloy was observed to contain coarsened η′ (MgZn₂) precipitates with higher inter‐particle spacing when compared with T6‐treated alloy. The grain boundary precipitates (GBPs) were also coarsened and discontinuous in RRA‐treated alloy as compared with continuous GBPs in T6 condition. The FCGR was lower and ΔK_th was higher in RRA‐treated alloy compared with T6‐treated alloy at all the stress ratios investigated. Improved fatigue crack growth resistance in RRA‐treated alloy was correlated to the modified microstructure and enhanced crack closure levels.     

预变形对LY12铝合金板热处理后晶粒度的影响

为了制定合理的铝合金板多道次成形工艺,需确定每道次的粗晶临界应变.通过将单向拉伸试件拉伸到不同预应变,然后热处理测定晶粒度的方法,分别研究了不同预变形对退火和淬火热处理后LY12铝合金板晶粒度的影响.结果表明,不同预变形对退火热处理后晶粒度无影响;对淬火热处理后晶粒度影响显著,而且存在一个临界应变,当预应变大于该临界应变时,晶粒突然长大.对于包铝层,该临界应变小于0.8%;对于基体,该临界应变在4%左右.对于LY12铝合金板多道次成形工艺设计,退火前道次极限变形量的制定不需考虑粗晶影响,淬火前道次变形量的制定需考虑粗晶临界应变.     

变形热处理对Zr-1.0Nb合金耐腐蚀性能的影响

为了探究显微组织对Zr-1.0Nb合金耐腐蚀性能的影响,将Zr-1.0Nb合金样品分别进行680℃/500℃、680℃/560℃、800℃/500℃、800℃/560℃和1000℃/560℃五种变形热处理,然后在350℃、16.8 MPa、0.01mol.L-1的L iOH水溶液中腐蚀,并用透射电镜(TEM)研究其显微组织.其中800℃-1 h/冷轧/500℃-30 h处理样品的耐腐蚀性能最好,基体αZr中Nb元素固溶含量最低.通过变形热处理降低基体αZr中Nb元素固溶含量是提高Zr-1.0Nb合金耐腐蚀性能的一个关键因素.     

On the precipitation behaviour of 7055 aluminium alloy during high-speed cutting

ABSTRACT

The following paper examined changes in the microstructure of 7055 aluminium alloy before and after high-speed cutting (HSC) were examined, for various (T6, T7, and T84) heat treatment conditions. In the T6 state, the results demonstrated that the number of η^″ particles gradually reduced and there was pinning in the η^″ particles. After both the T7 and T84 heat treatments, a dislocation was observed in the microstructure by transmission electron microscopy. Grain boundaries in the T6 state were continuous with no obvious non-precipitate zone before HSC. The grain boundary width in the T7 state before HSC was double the T6 value. The grain boundary width for the T84 state alloy was similar to that in the T7 state, but less clearly defined.

This is part of a thematic issue on Small Scale Mechanics - EUROMAT.     

Effect of aging treatment on microstructure and corrosion behavior of Al-Zn-Mg aluminum alloy in aqueous solutions with different aggressive ions

The microstructure and corrosion behavior of Al-Zn-Mg alloy(namely 7×××)after natural aging treatment(NAT)and artificial aging treatment(AAT)in aqueous NaCl solutions containing different aggressive ions have been investigated in current work.Results of microstructure characterization demonstrate that the aging treatment has a great influence on the grain size and precipitates.The grain size is relatively sizeable and no evident precipitates are observed in alloy after NAT comparable with that after AAT.The electrochemical corrosion behavior of alloy was studied by polarization curve and electrochemical impedance spectroscopy(EIS).The corrosion potential(E_corr)of the aluminum alloy is more negative in 3.5 wt.%NaCl containing 0.052 wt.%NaHSO₃solution than that in 3.5 wt.%NaCl solutions with or without 0.907 wt.%NaHCO₃.Charge transfer resistance(Rct)results reveal that alloy after AAT has an enhancement of corrosion resistance compare with that after NAT.With the immersion time increasing,mostly pitting spreads over the surface of the alloy only in NaCl solution,whereas exfoliation corrosion mainly occurs in NaCl solutions containing NaHSO₃or NaHCO₃.     

升温时效处理7075铝合金在含SRB模拟海水中的应力腐蚀行为

7系铝合金是一种可热处理强化的铝合金,通过改变热处理工艺的方法可以提高铝合金的抗应力腐蚀性能.本文研究了不同升温时效处理下,铝合金在含硫酸盐还原菌(SRB)模拟海洋溶液中的应力腐蚀行为,并通过应力-应变曲线和断口形貌,对比分析了铝合金在无菌溶液和SRB溶液中的应力腐蚀行为差异.研究表明,升温时效处理可以提高合金的自腐蚀...     

热处理对6005A铝合金激光焊接头组织和性能的影响

高速列车车体轻量化制造的迫切需求,使得铝合金结构在车体制造中得到广泛应用,而铝合金焊接也成为高铁车体制造的关键工艺.本文采用激光填丝焊方法焊接6005A-T6铝合金,并对焊接接头进行了固溶/时效热处理.利用扫描电镜、XRD能谱分析及拉伸实验,对焊后热处理的焊接接头组织及性能进行研究.研究发现,与母材相比,由于焊接接头中...