7475铝合金大型锻件时效工艺研究

测定了 74 75铝合金双级时效及回归再时效 (RRA)工艺状态下的常规拉伸性能和电导率 ,并通过标准三点弯曲和圆周切口圆柱试验测定了各时效工艺的断裂韧性 ,从而研究双级时效和RRA工艺对常规力学性能、断裂韧性、电导率和微观组织的影响。结果发现回归再时效工艺并不适用于 74 75铝合金大型锻件的生产实践     

时效工艺对7475铝合金锻件组织和性能的影响

通过对不同时效工艺状态下7475铝合金锻件常规力学性能、断裂韧度、电导率和微观组织的观测,研究比较了几种双级时效和三级时效(RRA)工艺,结果发现RRA工艺虽然能使合金获得最高的强度,但断裂韧度较低,而合适的双级时效可使合金获得较优良的综合性能.     

喷射态7075合金欠时效低温回归处理EI北大核心CSCD

采用欠时效代替传统峰值时效处理,再结合低温回归处理,可获得良好的综合性能指标,采用透射电镜观察、拉伸及电导率测试等方法,研究RRA处理中预时效处理对低温回归和再时效后喷射成形7075合金组织与性能的影响。结果表明:采用120℃、16 h的欠时效预处理比120℃、24 h峰值时效预处理更有利于合金在160℃低温回归过程中晶内析出相的回溶,并且晶界相粗化、断开,合金抗腐蚀性能改善。欠时效预处理的合金经低温RRA处理后,其抗拉强度、屈服强度、伸长率和电导率分别为773 MPa、724 MPa、8.8%和37.2%(IACS),力学性能均高于T6峰值时效和传统低温与高温RRA的水平,且耐蚀性能也接近传统高温RRA制备小尺寸试样的,此工艺更适用于大型件的工业化热处理。     

预时效温度及回归加热速率对7055铝合金组织及性能的影响

利用硬度、电导率与拉伸性能测试,结合差示扫描量热法(DSC)和透射电镜(TEM)研究预时效温度和回归加热速率对7055铝合金力学性能和电导率的影响,并讨论各RRA制度下微观组织的变化。结果表明:由于7055铝合金中厚板在回归加热过程中存在慢速升温过程,近峰时效作为预时效制度更适合7055铝合金中厚板的回归再时效处理。经过(105℃,24 h)→3°/min(190℃,50 min)+(120℃,24 h)的三级时效处理,7055铝合金中厚板强度和电导率优于T6和T73状态的综合性能。     

回归再时效对7050铝合金强度和断裂韧性的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、常温拉伸及断裂韧性实验研究回归温度及回归时间对7050铝合金力学性能和断裂韧性的影响。结果表明:回归过程中,一部分GP区回溶进入基体,另一部分长大转变为η′相,同时η′相转变为η相,η相则不断粗化。随着回归时间的延长,合金的强度先下降至一谷值然后上升至一峰值再单调下降;再时效态合金强度先增大后减小,再时效态合金强度大于对应回归态合金强度。在190℃回归时,回归及再时效7050合金(RRA)的断裂韧性均随回归时间的延长而不断增大;然而,在170和150℃回归时,回归及再时效7050合金的断裂韧性先增大至一峰值然后下降至一谷值再增大。回归态合金的断裂韧性大于对应再时效态合金的断裂韧性。随着回归时间的延长,合金的断裂模式由沿晶断裂向穿晶韧窝断裂过渡。     

7A55铝合金在常规RRA和连续RRA处理过程中的性能及组织演变

测试7A55铝合金在常规RRA和连续RRA处理过程中不同状态点的抗拉强度和电导率,并通过TEM 观察 7A55铝合金在常规RRA处理和连续RRA过程中的微观组织演变。结果表明,7A55铝合金无论采用常规RRA处理还是连续RRA处理,在高温回归过程中,晶内析出大量与基体不共格相（大量η′相和一些η相）,同时晶界η相严重粗化并出现无沉淀析出带,电导率有大幅上升。另外,采用连续RRA处理工艺,1级时效后在适当的升温速度下,直接升温至回归温度进行回归处理,可以获得接近第1级时效的强度和38.1%IACS的电导率。     

多级热处理工艺对铝合金AA7049性能的影响(英文)

T6态高强7xxx系列铝合金对应力腐蚀开裂敏感。采用回归和再时效热处理(RRA)可以提高其抗应力腐蚀开裂性能而不降低其强度性能。研究了多级热处理工艺对7049铝合金性能和组织的影响。通过电导率测量、DSC分析和TEM组织观察,考察合金在不同热处理态的组织变化。DSC分析表明,RRA处理会导致合金的显微组织发生显著变化,RRA处理态合金的组织与T6和T73态合金的组织明显不同。RRA处理可以使合金保持在T6态的强度且获得T73态的热力学稳定性能。     

时效制度对7475铝合金组织与性能的影响

通过对不同时效制度下的常温拉伸性能、硬度、电导率、抗应力腐蚀性能、断裂韧性等性能测试及微观组织观察,分析不同时效制度对7475铝合金挤压型材的微观组织与性能影响。结果表明,单级峰值时效（T6）具有很高的强度,但抗应力腐蚀性能较差,主要是因为晶界析出物的性质所决定的;双极时效（T76、T73）由于晶界析出物呈粗大和弧立状分布,具有较好的抗应力腐蚀性能,但由于过时效晶内析出相尺寸增大,强度有较大程度的下降。同时实验表明,时效制度对7475挤压型材断裂韧性的影响并不大。     

时效工艺对Al-Zn-Cu-Mg-Sc-Zr合金组织与性能的影响

通过透射电镜分析、力学性能和电导率测试,研究了单级时效、双级时效和回归再时效（RRA）工艺对含Sc超高强Al-Zn-Cu-Mg-Zr合金组织与性能的影响。结果表明：经（120℃×8 h＋160℃×16 h）双级时效处理后,合金的强度大幅下降,而电导率显著升高;其晶内组织开始粗化,晶界析出相呈断续状分布,无沉淀析出带（PFZ）形成。经（120℃×24 h预时效＋180℃×30min回归处理＋120℃×24 h终时效）RRA处理后,合金既能保持接近T6态的强度,也能获得较高的电导率;其晶内析出组织与T6态的组织类似,而晶界析出相则聚集、粗化,与过时效的组织相似。     

回归再时效处理对含Sc超高强Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金组织与性能的影响

通过透射电镜分析、拉伸性能和电导率测试,研究回归再时效处理(RRA)工艺对含Sc超高强Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金组织与性能的影响。结果表明：120 ℃,24 h预时效+180 ℃, 30 min回归+120 ℃, 24 h终时效的RRA处理,可以使合金保持接近T6态的强度和较高的电导率;晶内析出组织与T6态合金组织类似,而晶界析出相聚集、粗化,与双级过时效组织相似。     

新型非等温时效制度对Al-Zn-Mg-Cu合金力学性能与腐蚀性能的影响

通过透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)、力学性能测试、电导率测试以及晶间腐蚀、剥落腐蚀试验等研究了非等温时效(NIA)与峰时效(T6)、高温回归再时效(RRA)对Al-Zn-Mg-Cu铝合金力学性能与腐蚀性能的影响.结果表明:与RRA和T6时效制度相比,合金在这种NIA时效(40℃→180 ℃,升温速率Tu:20℃/h;180 ℃→100 ℃,降温速率Td:40℃/h)下,晶内发生了沉淀析出、粗化以及二次沉淀现象,合金强度与T6态相当,伸长率明显提高;同时电导率和腐蚀性能也在RRA时效的基础上得到进一步改善.     

时效制度对LC52铝合金组织与性能的影响

研究了在单级时效、双级时效、回归再时效 (RRA)处理条件下 ,LC5 2铝合金的微观组织、室温力学性能、抗剥落腐蚀性能和应力腐蚀开裂敏感性。结果表明 ,LC5 2铝合金经 12 0℃× 2 4h +2 5 0℃× 2min(油浴 ) +12 0℃×30h回归再时效处理后 ,具有良好的综合性能     

复合预轧制与回归再时效平衡7A99铝合金的强度和耐蚀性（英文）

对7A99铝合金分别进行峰值时效(PA)和回归再时效(RRA)处理，并复合预轧制与回归再时效(RRRA)以平衡其力学性能和耐腐蚀性能。结果表明，PA处理的试样析出物主要是尺寸细小的不稳定η’相，而经RRA和RRRA处理后则出现粗大稳定的η相。PA处理的试样晶界析出物尺寸最小且呈连续分布，而经RRA和RRRA处理后，晶界析出物的尺寸增大、分布不连续，并发生铜富集。RRRA处理的试样硬度和强度均高于RRA处理的试样，甚至接近PA处理的试样。此外，试样经RRA和RRRA处理后，表现出比PA试样更好的抗腐蚀能力。这些结果表明，提出的预轧制和回归再时效方法能够在不大幅削弱强度的情况下提高合金的耐腐蚀性。     

时效处理对7075铝合金组织与性能的影响

采用铸锭冶金法制备了7075铝合金,研究了不同回归再时效工艺(RRA)对该合金力学性能的影响,并用电子显微探针与SEM扫描电镜分析了7075铝合金显微形貌变化。结果表明:经过RRA工艺处理的7075铝合金,抗拉强度与T6态合金相当,伸长率达到了9.4%,比T6态合金的伸长率提高了30.9%,且微观组织中的细小弥散型强化相明显增多,断裂韧性提高较大,拉伸性能增强。     

回归再时效处理对喷射成形7055铝合金挤压厚板组织与性能的影响

采用力学性能测试、抗剥落腐蚀性能测试、透射电镜(TEM)观察等方法,研究了回归再时效(RRA)处理对喷射成形7055铝合金挤压厚板微观组织与性能的影响。结果表明:厚板采用到温装炉的方式进行回归加热时,试样升温过程仍较长,提高回归加热温度有利于缩短试样在低温阶段的停留时间。试样经120 ℃×14 h预时效+(185 ℃×130 min、190 ℃×118 min)回归+120 ℃×24 h再时效两种RRA工艺处理后纵向屈服强度分别为649.3 MPa和652.6 MPa,高于T76试样的621.5 MPa;而抗剥落腐蚀性能与T76试样接近,达到EB级。试样经RRA处理后基体沉淀析出相主要为η′相+少量GP区,其尺寸为3~10 nm,晶界析出的η相呈断续分布。提高厚板试样在回归低温阶段的加热速率有利于提高试样再时效后的强度,而提高试样回归温度有利于提高RRA试样的抗剥落腐蚀性能。     

含Sc超高强Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金的回归再时效处理制度

采用透射电镜分析、力学拉伸性能测试和电导率测试, 研究不同回归再时效(RRA)处理制度对含Sc超高强Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金组织与性能的影响.结果表明:采用120 ℃,24 h预时效+180 ℃,30 min回归处理+120 ℃,24 h终时效的RRA处理工艺,可以使合金获得理想的力学性能和抗应力腐蚀性能;与T6态相比,该工艺获得的合金强度仅略微下降,而电导率则大大提高;含Sc超高强Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金经RRA处理后,晶内含大量均匀细小的η'相和少量的η平衡相,合金晶界处的平衡相粗化明显,呈现断续、孤立分布;与T6态处理的合金相比,无沉淀析出带变宽;其晶内析出相与T6峰值时效态的类似,晶界组织与双级过时效态的组织类似.     

回归温度对7150铝合金组织和性能的影响

合理的回归再时效处理(RRA)能改善A1-Zn-Mg-Cu合金抗晶间腐蚀能力,提高合金的综合性能。本文通过显微硬度和电导率测试、室温拉伸与晶间腐蚀等方法,分别研究了175、185、195℃回归及120℃×24 h再时效处理的7150铝合金微观组织和性能。结果表明,随回归时间和温度变化,RRA态7150铝合金硬度有峰值,在175、185和195℃回归的RRA态7150合金硬度分别经50、30和27 min回归时间达硬度峰值203 HV、198 HV、197 HV;电导率随回归温度升高、时间延长而持续增大;回归再时效7150铝合金按抗晶间腐蚀能力强弱195℃×1 h 185℃×1 h 175℃×1 h,按强度高低175℃×1 h 185℃×1 h 195℃×1 h。综合比较,120℃×24 h+185℃×1 h+120℃×24 h处理的7150铝合金综合性能好,是最佳的回归再时效处理工艺。     

7475铝合金断裂韧性KIC的各向异性

采用标准紧凑拉伸试样测定了7475铝合金T-L和L-T向的平面应变断裂韧性KIC值。利用扫描电镜分析了断口形貌,对7475合金KIC各向异性的程度和机理进行了研究。结果表明:7475合金的断裂韧性具有明显的各向异性,T-L向的KIC约比L-T向低10MPa·m1/2或25%左右。同一取向上,KIC的大小与时效制度及加工工艺有关。     

时效热处理对建筑铝合金型材组织与性能的影响

采用显微硬度计、拉伸试验机、电导率测试仪、透射电镜、晶间腐蚀和电化学腐蚀等手段,研究了单级时效、双级时效和回归再时效对Al-6. 6Zn-2. 2Mg-2. 0Cu-0. 1Zr合金组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明,T6态合金的硬度、抗拉强度和规定塑性延伸强度高于双级时效态合金;随着回归时间的延长,合金的硬度先增加而后减小、电导率逐渐增加,抗拉强度和规定塑性延伸强度都呈现单调递减趋势,RRA工艺下试验合金的强度要低于T6态,但是明显高于双级时效态。T6态合金的晶间腐蚀最严重,RRA 175℃×3 h和RRA 195℃×1 h合金的晶间腐蚀较轻且与双级时效态相当,除T6态合金的腐蚀等级为4级外,RRA态和双级时效态合金的腐蚀等级都为3级。RRA 175℃×3 h、RRA 195℃×1 h合金和双级时效态合金的极化曲线相似、腐蚀电位较为接近,且腐蚀电位都较T6态合金发生正向移动,而腐蚀电流密度都明显低于T6态合金; RRA 175℃×3 h、RRA 195℃×1 h合金和双级时效态合金的耐腐蚀性能相当,且都明显高于T6态合金。     

7A55铝合金-RRA态厚板组织和性能及其不均匀性的多因素影响

采用力学性能测试、电导率测试、差示扫描量热(DSC)分析、微观组织观察以及织构分析研究预时效温度、回归加热速率、再结晶及Taylor因子对回归再时效(RRA)态7A55铝合金厚板组织、性能及其厚向不均匀性的影响。结果表明:厚板芯部低密度和粗大的析出相(η'和η)导致板材芯层硬度低于表层的,芯层电导率高于表层的。硬度和电导率的厚向不均匀性随着回归加热速率的降低而减小,与预时效程度无关。然而,板材表层相对较高的固溶再结晶程度降低亚结构强化效果,并增加再结晶织构组分,低Taylor因子反而使RRA态厚板表层的轧向屈服强度低于芯层的。欠时效+慢速回归加热回归再时效可以达到与传统RRA类似的性能,且慢速回归加热更符合厚板的实际热处理条件。