Cu含量对一种新型Al-Mg-Si合金晶间腐蚀的影响

采用浸泡腐蚀实验和电化学实验研究了Cu含量变化和热处理条件对一种新型舰载飞机用Al-Mg-Si合金的耐腐蚀性能的影响.结果表明,添加Cu后,实验合金的 腐蚀方式由点蚀转变为晶间腐蚀,且腐蚀程度随Cu含量的增加而严重;与欠时效和过时效状态相比,T6态对晶间腐蚀较敏感,与晶界析出相的连续分布有关.电化学实验表明,所有实验合金均较快进入钝态;随Cu含量的增加,实验合金的自腐蚀电位向正向变化,腐蚀电流密度增加;随时效时间的延长,点蚀电位、晶间腐蚀的临界点位和自腐蚀电位逐渐向负向变化.而点蚀电位和自腐蚀电位随时效时间呈抛物线变化,晶间腐蚀的临界电位则呈直线变化.        

RE及时效工艺对Al-Mg-Si合金组织和性能的影响

研究了铝合金中RE含量及热处理工艺对Al-Mg-Si合金板材的显微组织、力学性能的影响。研究表明,添加一定量的RE可以明显改善板材的力学性能,在T4P+烘烤状态下,RE含量为0.2%的合金具有最高的强度,屈服强度达到281MPa,比不含RE的合金高出约40MPa;抗拉强度达到373MPa。表明加入0.2%的RE后合金的强度和塑性都有很大的提高。对于RE含量为0.2%的合金,T4+烘烤条件下,虽然板材伸长率较高,但板材的屈服强度和抗拉强度分别较T6态低120MPa和40MPa;T4P+烘烤处理后,组织中出现了细密的析出相,抗拉强度非常接近于T6态,伸长率较T6态提高了4%,表明预时效处理后更能发挥RE对合金性能的有益作用。     

Si、Cu对Al-Mg-Si合金组织及性能的影响

通过力学性能测试、显微组织及断口分析等方法,分别研究了Si、Cu元素的加入对Al-Mg-Si合金组织及性能的影响作用,并对其随后加工工艺进行了合理探讨。结果表明:随着Si、Cu元素的增加,晶粒逐渐减小,硬度值随之增大;在相同条件下,Cu元素对铸态合金强化效果要比Si元素的作用更为显著,其主要归因于更多强化相的形成促进了结晶形核过程。通过对不同加工工艺后合金性能的比较分析,在本实验条件下合金经固溶时效、冷轧、二次时效后具有较佳的综合力学性能,其抗拉强度、延伸率分别为392MPa、11.60%。     

Sn,Bi对易切削Al-Mg-Si合金组织与性能的影响

采用力学性能测试、X射线衍射物相分析、SEM背散射扫描和能谱分析、金相试验技术,研究了时效工艺对固溶-冷拉处理过程中,用Sn和Bi微合金化对无Pb易切削Al-Mg-Si合金棒材显微组织结构特征和力学性能的影响。结果表明,其最佳的时效热处理工艺为170℃×8h。单独添加Sn的合金的物相组成除了Al基体,还有低熔点Mg2Sn和AlMnSi相,而联合添加Sn,Bi的合金组织由Al基体,低熔点Mg3Bi2与少量Sn和Bi单质以及AlMnSi相组成。     

化学成分对高强Al-Mg-Si合金组织和性能的影响

通过电子拉伸试验机、扫描电镜、透射电镜等研究了5种不同合金成分对高强Al-Mg-Si合金组织和性能的影响。结果发现,5种 Al-Mg-Si合金微观组织、力学性能以及导电性能都强烈依赖于合金中Mg和Si含量。随着Mg、Si含量的增加,合金的抗拉强度增加,同时导电率呈现下降的趋势。Al-0.7Mg-0.5Si和Al-0.6Mg-0.6Si相比,虽然两种合金的Mg、Si原子总量相当,但是由于Mg/Si比不同,导致二者微观组织明显不同,性能存在明显的差异。Ce微合金化使Al-0.7Mg-0.6Si-0.2Ce合金的力学性能和电学性能获得良好的匹配,175 ℃时效4 h的抗拉强度达到325 MPa,同时导电率达到56.2%IACS。     

微量Mn和Sr联合添加对Al-Mg-Si合金组织的影响

试验研究了微量Mn和Sr元素联合添加对Al-Mg-Si合金的微观组织的影响。试验结果表明:联合添加Mn和Sr元素后,Al-Mg-Si合金的再结晶行为在挤压过程中得到部分抑制。在均匀化处理后合金组织中的粒状结晶相呈链状分布。组织中的AlFeSi相以细小的圆点状形貌存在,以圆滑的边缘延伸至基体,有利于减小晶内应力集中,提高合金性能。     

不同热处理状态Al-Mg-Si合金的热压缩力学行为及微观组织

利用Gleeble-3500热模拟试验机对不同热处理状态的Al-Mg-Si合金进行了高温压缩试验,研究了变形温度为100～400℃和应变速率为0.01 s-1条件下固溶态和时效态合金的热压缩流变行为.结果表明:合金在压缩变形过程中主要经历了应变硬化和稳态变形两个阶段.流变应力随变形温度的升高而下降,同一变形温度下,时效...     

化学成分及热处理对Al-Mg-Si合金汽车板材力学性能的影响

研究了Al-Ng-Si合金中过剩硅和Ng2Si的含量以及热处理工艺对该合金汽车板材的显微组织和力学性能的影响。结果表明,增加过剩硅含量,模拟烘烤前板材的抗拉强度提高30％左右,伸长率提高15％左右;而模拟烘烤后板材强度的增加不超过15％,伸长率则没有明显变化。随着Mg2Si含量增加,模拟烘烤前后板材的强度均有所增加,但不会对板材伸长率产生显著影响。在T4P状态下,当Ng2Si含量由1．25％增加到1．97％时,模拟烘烤后板材的抗拉强度分别由316NPa增加到383NPa。预时效对合金模拟烘烤前的屈服强度和塑性影响不大,因此不会对板材的变形性能产生显著影响。但对模拟烘烤后的力学性能影响显著,板材的抗拉强度最高可以达到383NPa,接近T6状态的抗拉强度,同时塑性有所增加,有利于提高板材的服役性能。     

Zn含量对Al-Mg-Si系合金组织与晶间腐蚀性能的影响

采用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、维氏硬度计和电化学试验等分析技术研究了0.2wt％Zn的添加对于Al-Mg-Si系合金组织、时效硬化、晶间腐蚀(IGC)性能的影响.结果表明,0.2wt％Zn含量的合金峰值硬度为125.8HV,相较于0.05wt％Zn含量合金的硬度增加了 12.7HV.0.2wt...     

预变形结合人工时效对Al-Mg-Si合金力学性能的影响

研究预变形结合人工时效处理对AA6060铝合金强度和韧性的影响。对经过均匀化热处理和挤压加工的AA6060铝合金进行固溶处理,然后对材料实施0-10%的预变形并再进行时效处理或者在人工时效过程中进行同步变形。通过对不同时效处理后的合金的显微硬度和拉伸性能分析,发现预变形对材料的时效行为和力学性能有显著影响,它可以使合金的时效速度明显加快。比较预变形和同步变形对人工时效的影响发现,同步变形结合人工时效可以使该合金在更短的时间内得到更好的力学性能。对两种变形对时效行为的影响机理进行了探讨。     

淬火水温对Al-Mg-Si系合金力学性能和耐腐蚀性的影响

采用拉伸性能测试、光学显微镜、扫描电镜和电化学性能测试等方法研究了固溶处理时冷却水温度对Al-Mg-Si系合金性能的影响。结果表明:固溶处理时,随着淬火水温的升高,合金的抗拉强度、屈服强度变化不明显,而合金的伸长率与硬度有所降低,即20 ℃水温淬火时合金具有良好的综合力学性能,显微硬度为129.4 HV0.3,抗拉强度为 352.2 MPa,屈服强度为 300.9 MPa;同时合金的抗晶间腐蚀性逐渐下降,而抗剥落腐蚀性影响不大,均为PC等级。因此,20 ℃水温淬火时合金具有最佳的抗晶间腐蚀性能,最大腐蚀深度为231.4 μm,这与电化学性能测试结果相对应,此时的腐蚀电位最大,为-0.834 V。     

挤压热处理对211Z铝合金晶间腐蚀性能的影响

对比研究了211Z铸造试样和热挤压变形试样经峰值时效热处理后的显微组织、晶间腐蚀前后的力学性能变化及晶间腐蚀程度。研究结果表明:铸造试样的晶间腐蚀等级为4级,而挤压试样的晶界腐蚀等级为3级,挤压热处理后在一定程度上改善了211Z合金的抗晶间腐蚀能力,并且经晶间腐蚀后其力学性能的下降程度明显小于铸造试样的。其原因在于:热挤压处理使得晶间沉淀相在晶界上更加弥散分布,降低了晶界无沉淀带的长度和宽度,破坏了晶间腐蚀的连续通道所致。     

淬火介质对7249铝合金力学性能及晶间腐蚀行为的影响

热轧态7249高强铝合金经固溶处理后分别进行室温空气、PAG淬火液及水淬火处理。通过拉伸实验、OM、SEM及动电位极化曲线等测试手段,研究了不同淬火介质对三级时效后合金力学性能及晶间腐蚀性能的影响。结果表明:随着淬火冷却速率的减小,实验合金基体析出相数量逐渐增多且长大粗化,导致合金时效后力学性能及导电率呈现先增大后下降的趋势,即经PAG淬火处理后,合金综合性能最优;同时合金的腐蚀电流密度和腐蚀速率变小,合金抗晶间腐蚀性能增强。     

Si、Mg含量对Al-Mg-Si合金显微组织及显微硬度的影响

通过添加不同含量Si和Mg,研究Si、Mg对Al-Mg-Si合金显微组织与显微硬度的影响。采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和显微硬度计分别对合金的微观形貌、相组成及显微硬度进行测试分析。结果表明：合金中主要有初生α-Al、骨骼状Mg2Si相、板片状共晶Si,还会出现少量的Al9Si、Al8Si6Mg3Fe、Al0.3Fe3Si0.7 和Al0.5Fe3Si0.5。随着Si含量的增加,Al-Mg-Si合金中α-Al枝晶变得细小,初生硅含量增加。随着Mg含量的增加,α-Al枝晶变粗、变大,从α-Al基体和初晶Si中的析出相逐渐明显,Mg2Si强化相聚集长大,同时α-Al初生晶尺寸增大。随着Si含量的增加,Al-Mg-Si合金的显微硬度也随之提高。随着Mg含量的增加,合金显微硬度先增大后减小。     

双级时效对6061铝合金拉伸性能和晶间腐蚀性能的影响

采用拉伸试验、晶间腐蚀试验、金相及透射电镜观察,研究双级时效对6061铝合金拉伸性能和晶间腐蚀性能的影响。结果表明:6061铝合金经(180℃,8h)的T6峰值时效,抗拉强度和屈服强度分别为356MPa和331.6MPa,伸长率为13.7%,但出现严重的晶间腐蚀,腐蚀深度约为270μm。在T6峰值时效的基础上进一步升高温度和延长时间进行二级时效,合金强度总体上呈逐渐降低趋势,电导率逐渐上升,腐蚀类型也由晶间腐蚀逐渐转变为点蚀,腐蚀深度明显变浅。对于6061铝合金,最佳双级时效工艺为(180℃,8h)+(210℃,2h),抗拉强度为348.4MPa,屈服强度为320.3MPa,伸长率为11.3%,腐蚀类型为轻微点蚀,腐蚀深度约为50μm。     

时效处理对新型Al-5.6Zn-1.6Mg-0.15Zr合金显微组织及耐腐蚀性能的影响

通过晶间腐蚀试验(IGC)、剥落腐蚀试验(EXCO)及电化学腐蚀试验,结合光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)及配套能谱分析仪(EDS)和透射电镜(TEM)等手段,研究Al-5.6Zn-1.6Mg-0.15Zr合金板材在120℃下时效不同时间后微观组织、腐蚀状态及耐腐蚀性能的变化.结果表明:新型Al-5.6Zn-1....     

Sc对Al-Mg-Mn-Cr-Ti晶间腐蚀性能的影响

对不同稀土钪添加量的Al-Mg-Mn-Cr-Ti合金晶间腐蚀性能进行了测试,并采用OM,SEM和EDS对其组织进行了观察.结果表明,微量添加到Al-Mg-Mn-Cr-Ti合金中的Sc元素,可降低合金发生晶间腐蚀的倾向性.钪影响Al-Mg-Mn-Cr-Ti合金晶间腐蚀性能的原因是,钪的添加细化了合金凝固组织,减少了杂质元素Fe、Si等在晶界的偏聚浓度,改变了合金凝固过程中β相的形态与分布.钪的添加,使合金晶界区发生电化学腐蚀程度减弱,提高了合金晶间腐蚀抗力.