挤压工艺对6061-T6铝合金棒材力学性能和粗晶环的影响

采用正交试验方法研究了挤压工艺对6061-T6铝合金棒材力学性能和粗晶环深度的影响。研究结果表明:挤压温度对抗拉强度、屈服强度、粗晶环深度的影响远大于挤压速度和挤压筒温的影响;抗拉强度和屈服强度随挤压温度的升高逐渐升高;粗晶环深度随挤压温度的变化,因是否主动添加Mn元素呈明显的相反趋势变化;过渡族元素Mn、Cr通过影响再结晶过程,影响粗晶环深度;通过有效的挤压温度、速度控制,完全可以使抗拉强度与屈服强度达标,同时粗晶环控制在3 mm以内。     

粗晶环对无铅2011铝合金挤压棒材力学与切削性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜、拉伸试验机和高速车床,试验研究粗晶环对无铅2011铝合金挤压棒材力学性能与切削性能的影响。结果表明:无铅2011铝合金挤压棒材组织由α-Al、Al_7Cu_2Fe、CuAl_2和SnBi共晶相组成,棒材表层存在粗晶环。粗晶环会降低铝合金挤压棒材的力学性能和切削性能,Φ30 mm棒材的粗晶环深度为9 mm,其力学性能较低,抗拉强度为287.9 N/mm~2,断后伸长率为17%,切削性能都较差,切屑较长。Φ40 mm棒材的粗晶环深度为1 mm,其力学性能高一些,切削性能好一些,抗拉强度为394.5 N/mm~2,断后伸长率为23.5%,切屑细小均匀。     

固溶条件对7136铝合金挤压型材粗晶环的影响

粗晶环是中高强度铝合金挤压型材常见的组织缺陷之一,揭示铝合金型材的粗晶环形成规律对于制定合理的挤压和热处理制度、进而抑制粗晶环的形成具有重要意义。以7136铝合金挤压型材试样为对象,研究不同固溶条件下试样的粗晶环形成规律,并从再结晶组织和析出相形貌分布特征等方面分析粗晶环的形成原因。结果表明:试样的粗晶环形成最低温度为450℃,且随固溶温度的提高,粗晶环深度逐渐增大;固溶温度470℃保温30 min时粗晶环的深度为63 m。在固溶温度470℃下时,随着保温时间的延长,粗晶环的深度开始增加较快,然后逐渐减慢,60 min后,继续延长保温时间粗晶环深度基本不变。在挤压过程中,试样边部再结晶程度约为心部的两倍,同时,由于边部基体Mg、Zn贫化导致析出相(MgZn2)较少,对晶粒长大的抑制作用较弱,因此,挤压试样在固溶过程中易形成粗晶环。     

2A12铝合金棒材粗晶环影响机制的探讨

针对2A12铝合金棒材普遍存在的粗晶环问题进行研究。通过扫描电子显微镜和金相分析等分析测试方法,试验研究了化学成分和铸锭均匀化处理工艺对2A12铝合金挤压棒材粗晶环的影响。结果表明,通过优化化学成分和铸锭均匀化处理工艺,可将2A12铝合金挤压棒材粗晶环深度控制在1 mm以内。     

锻造高钛6061铝合金粗晶控制方法的研究

研究了变形温度、应变量、应变速率以及固溶温度对锻造高钛6061铝合金粗晶形成的影响。结果显示,变形温度越高,粗晶越容易产生;变形温度较低时,增大应变量能抑制粗大晶粒的形成。变形温度较高时,粗晶随应变量的增加而增多;增大应变速率能减少粗晶出现的几率和数量;固溶温度对粗晶形成的影响较小。高钛6061铝合金在锻造预变形时以较高的变形温度和较小的变形量变形,终变形时以较低的变形温度和较大的变形量变形能有效控制粗晶的产生。     

化学成分和均匀化处理对6061铝合金棒材粗晶环的影响

通过金相分析、拉伸等分析测试方法,研究了化学成分和均匀化处理工艺对6061铝合金挤压棒材粗晶环和力学性能的影响。结果表明,通过优化铸棒化学成分和均匀化处理工艺,可将6061铝合金棒材外层粗晶环深度降低至0.1 mm,同时获得优良的力学性能。     

固溶时间对321奥氏体不锈钢组织和性能的影响

本文研究了321奥氏体不锈钢在1050oC固溶温度下,固溶时间对321不锈钢金相组织、力学性能和腐蚀性能的影响。结果表明,321奥氏体不锈钢热轧态时晶粒很细,硬度高,抗拉强度高。随着固溶时间的增加,晶粒逐渐增大,但晶粒度变化不大,固溶15min时有大晶粒出现;随着固溶时间的增加,硬度减小,抗拉强度变化不大;在硫酸一硫酸铜内晶间腐蚀性能在固溶时间为4～8min时是合格的。因此,对于厚度为4．9mm的热轧态钢卷,在1050℃固溶温度下,保温时间4min时性能最好。     

化学成分对2024铝合金挤压圆棒粗晶环的影响

试验研究了2024铝合金化学成分对其挤压圆棒粗晶环的影响,探讨了化学成分在粗晶环形成过程中的作用。结果表明,Mn元素是2024铝合金化学成分中对挤压圆棒粗晶环影响最明显的元素之一;在均匀化、挤压和淬火条件不变的情况下,增加Mn元素含量能够减少粗晶环的深度;粗晶环的形成是化学成分不均匀和变形不均匀共同作用的结果。     

航空用7075铝合金挤压棒材粗晶环测试分析

针对本公司生产的航空用7075铝合金挤压棒材,通过分析制品力学性能、金相组织、电导率等,研究不同厚度粗晶环对它的电导率和性能的影响。试验结果表明,通过宏观组织检验,粗晶环沿制品边缘,形成粗大再结晶晶粒区,粗晶环深度从尾端向头端逐渐减小,以致完全消失,粗晶环的存在一定程度上降低了力学性能;同时粗晶环的存在也一定程度上提高铝合金的电导率;提供一种合理的生产工艺,减少粗晶环缺陷挤压棒材的产生,为航空型材产品生产及工艺试验提供技术支持与指导。     

紧固件用TB2钛合金棒材热处理工艺研究

研究了热处理工艺对原始组织为粗大β晶粒+少量细小α晶粒的紧固件用TB2钛合金棒材组织与力学性能的影响。结果表明：随着固溶温度的升高,棒材组织中α相含量逐渐减少,β晶粒尺寸明显增大,经780℃固溶后强度和塑性匹配最好;固溶+时效处理时,随着时效温度的升高,棒材组织中析出的次生α相体积分数先增加后减少,且棒材强度先升高后降低;经固溶+预拉伸变形+时效处理后,棒材组织中晶粒有一定细化,次生片状α相含量增多,抗拉强度较固溶后直接时效提高了近10%。     

预拉变形量对2219铝合金固溶处理后晶粒度的影响

针对运载火箭贮箱2219铝合金瓜瓣拉形成形过程中的粗晶问题,为制定合理的2219铝合金瓜瓣多道次拉形成形工艺,将退火态平板拉伸试件预拉到不同变形量后进行固溶处理,然后测定其晶粒度,建立固溶处理前预拉变形量和晶粒度之间的关系曲线,研究固溶处理前预拉变形量对2219铝合金固溶处理后晶粒度的影响。结果表明,不同固溶处理前预拉变形量对固溶热处理后晶粒尺寸影响显著,且存在一个临界变形量,预拉变形量小于3%时,晶粒尺寸与原始晶粒尺寸相当;当预拉变形量处于3%～5%区间时,随着预变形量的增大,晶粒尺寸不断增大。     

第二级固溶温度对7050铝合金组织和性能的影响

为了研究双级固溶、双级时效处理下的固溶温度对7050铝合金的影响,采用常温拉伸、晶间腐蚀等方法研究了双级固溶、双级时效热处理制度下第二级固溶温度对7050铝合金组织和性能的影响。结果表明,随着第二级固溶温度的升高合金晶粒尺寸逐渐长大,残余第二相不断固溶。495℃时的S相基本固溶,残余第二相体积分数为0.19%,晶粒尺寸较小,合金屈服强度R_(eL)为655 MPa,抗拉强度R_m为694 MPa,伸长率A_(50 mm)为14.40%,综合力学性能最好。温度过高时合金发生过烧,性能减弱。晶间腐蚀从合金外部晶界开始向内部扩展,耐晶间腐蚀性能随着残余第二相的逐渐固溶而增强。     

LY12合金热挤压棒材粗晶环的研究

LY12合金热挤压棒材淬火低倍组织经常出现较深的粗晶环。粗晶环降低棒材抗拉强度与加工性能,因此,对粗晶环必须严加控制。国家标准GB3192-82规定棒材粗晶环深度不大于3毫米,在执行中粗晶环不合格现象很     

固溶温度对6061铝合金微观组织和力学性能的影响研究

通过试验研究了固溶温度对6061铝合金薄板试样的晶粒组织、第二相结构和力学性能的影响规律。结果表明:试样的晶粒尺寸随着固溶温度的升高呈现出先增大后减小的规律,并在540℃时达到晶粒最大尺寸;第二相元素在铝合金基体中的溶解度在固溶温度为560℃时达到最大;随着固溶温度的升高,试样的硬度呈现出了先增加后降低的趋势,并在固溶温度为560℃时试样的硬度达到最大;随着固溶温度的升高,试样的屈服强度和抗拉强度都呈现出了先升高后降低的趋势,而伸长率呈现出先降低后升高的趋势。     

6061和6066铝合金时效与冷变形的组织与性能研究

对6061和6066铝合金进行了时效与冷变形处理。并使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪、能谱分析仪(EDS)、洛氏硬度仪对其显微组织、化学成分、硬度、拉伸强度等进行了研究。结果表明:在T6处理状态下,由于6066合金元素含量较高,会产生较多的分布均匀的固溶强化相β相,其抗拉强度、硬度等力学性能优于6061铝合金。变形处理对硬度影响不大,当锻造变形量为15%时,晶粒较为粗大,且保留原有的挤压方向性,抗拉强度降到最低;当变形量达到45%时,两种型号铝合金的挤压方向性几乎完全消除并为等轴晶。     

挤压比对2297铝合金力学性能与电学性能的影响

通过热挤压成型工艺制备2297铝合金棒材,采用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和显微硬度测试等手段研究挤压比对合金力学性能与电学性能的影响。结果表明:随着挤压比的增大,塑性变形量也逐渐增大,挤压棒材原始粗大的晶粒沿着挤压的方向逐渐拉长变细成纤维状晶粒,挤压态合金显微硬度随着挤压比的增大呈逐渐上升的趋势,而导电率随着挤压比的增大逐渐下降;挤压棒材经固溶时效处理后,棒材发生了明显的静态再结晶及晶粒的长大现象;随着挤压比的增加,时效态棒材的显微硬度、抗拉强度和屈服强度呈逐渐上升的趋势,而导电率和延伸率呈逐渐下降的趋势;挤压比为61时,时效态棒材的抗拉强度为332 MPa,屈服强度为240 MPa,延伸率为10.11%,显微硬度为126.6 HV,导电率为28.73%IACS。     

固溶处理对双辊铸轧7075铝合金组织与性能的影响

通过双辊铸轧法制备了2.41 mm厚的7075铝合金薄板,采用金相显微镜、UTM5305电子万能试验机及维氏硬度计等研究了单级固溶处理对该铸轧板显微组织和力学性能的影响。结果表明:固溶处理后铸轧7075铝合金表层细长枝晶及心部等轴晶均再结晶变成细小等轴晶,第二相减少。7075铝合金的拉伸性能和硬度随着固溶时间和温度的增加先上升后下降,并且最大值均出现在470℃固溶1 h时,此时抗拉强度为351.69 MPa,硬度为140.3 HV0.2。因此,470℃固溶1 h为7075铝合金最佳单级固溶制度。     

锻造变形与固溶处理对GH536合金锻件晶粒及硬度的影响

通过锻造变形量及固溶工艺参数的变化,研究了GH536合金锻件晶粒度及硬度的变化规律。试验结果表明：镦粗变形后,锻件晶粒尺寸有减小的趋势,但变形程度对锻件晶粒影响不大,锻件晶粒与变形前相当;固溶处理温度影响GH536合金锻件的晶粒尺寸及硬度,固溶保温时间对GH536合金锻件的晶粒及硬度影响不大。     

熔体旋转快速凝固和热挤压制备7075铝合金棒材

采用单辊熔体旋转冷却法,在400～500℃温度下进行热挤压,制得超细晶7075铝合金棒材;然后对其组织、力学性能以及拉伸断口等进行测试和分析。结果表明,采用快速凝固方法能显著地细化晶粒,制备的带材平均晶粒尺寸小于1μm。超细晶带材经热挤压得到的棒材与传统铸造热挤压棒材相比,晶粒得到了显著细化,力学性能更优。随着热挤压温度升高,棒材组织逐渐致密,虽然晶粒有所粗化,但强度和塑性仍有所提升;在挤压温度为500℃时,热挤压棒材获得最优的力学性能,其抗拉强度为517.1 MPa,断后伸长率为23.2%;与传统铸造热挤压相比,抗拉强度提高了12.0%,伸长率提高了51.6%。     

均匀化退火对6005A铝合金组织及性能的影响

对6005A铝合金铸锭进行不同均匀化退火后,分析其金相组织、硬度、电导率和粗晶层厚度,研究了不同均匀化退火制度对挤压棒材组织及性能的影响。研究结果表明,随着均匀化退火温度不断升高,铸锭组织内部网状结构逐渐断裂成链状,非平衡结晶相溶解越来越充分,合金硬度呈先下降后升高趋势,而电导率呈先升高后下降趋势。随着均匀化处理越来越充分,挤压棒材的粗晶层厚度逐渐增加。