热暴露对欠时效态Al-Cu-Mg-Ag合金拉伸性能的影响

采用拉伸力学性能测试、透射电镜微观组织分析和扫描电镜断口分析等方法,研究热暴露对一种欠时效态Al-Cu-Mg-Ag合金力学性能及微观组织的影响.结果表明:在150 ℃热暴露下,欠时效态Al-Cu-Mg-Ag合金的剩余强度先上升后下降,强度峰值出现在100 h;热暴露1 000 h后,合金的力学性能相对欠时效态合金的无明显下降;在200～300 ℃热暴露时,合金强度随时间的延长而下降,伸长率随着时间的延长而增大;在300 ℃热暴露时,强度明显下降,热暴露10 h后,其抗拉强度只有272.5 MPa,暴露100 h后, 其抗拉强度降至114.5 MPa;欠时效态合金细小分布的Ω相随着热暴露温度的升高,Ω相长大并粗化,θ′相析出,无沉淀析出带(PFZ)变宽;在250 ℃下热暴露时,Ω相明显粗化且数量稀少;合金中的Ω相和θ′相在300 ℃热暴露100 h后,均转变成平衡θ相.     

Al-Cu-Mg-Ag合金的高温力学性能

利用高温短时拉伸试验、扫描电镜和透射电镜等分析手段,研究了经165℃×2 h时效处理的Al-Cu-Mg-Ag合金在不同温度下的显微组织和力学性能.结果表明:随着温度的升高,强度逐渐下降,而伸长率先降后升.在200℃时合金具有最低的伸长率(12%),在温度高于200℃时,合金强度下降较快.当温度升至350℃时,抗拉强度、屈服强度分别降至105 MPa、98 MPa,伸长率增至23%.在高温条件下,该合金力学性能的下降主要是由于析出相的粗化与转变引起的.     

Al-Cu-Mg-Ag耐热铝合金的热稳定性

采用力学拉伸性能测试和透射电镜微观组织观察,分析欠时效态和峰时效态Al-Cu-Mg-Ag合金的热稳定性,并研究热暴露温度和时间对合金组织与力学性能的影响.结果表明在150℃下,欠时效态合金的稳定性能明显优于峰时效态合金的;峰时效态合金的抗拉强度随着热暴露时间的延长逐渐减小,合金中的强化相Ω相和少量的θ′相逐渐发生粗化;欠时效态合金的抗拉强度随热暴露时间的延长先增大后减小,合金组织中的析出相数量先增多后减少,并发生粗化;热暴露20h后,欠时效态合金的抗拉强度达到峰值524MPa,比峰时效态合金的强度高19MPa;此时,合金组织中的Ω相呈弥散分布,并且出现大量细小的θ′相;欠时效态合金在150℃下热暴露1000h后,其抗拉强度减小为434MPa,仍能达到峰时效态合金的86%;当热暴露温度升高至200℃时,随热暴露时间的延长,欠时效态合金的抗拉强度减小,伸长率增大;热暴露1000h后,其抗拉强度降低到307MPa;在250和300℃下热暴露时,欠时效态合金的抗拉强度随时间的延长急剧减小,组织中的强化相数量明显减少,并逐步演变成粗大的平衡相θ相.     

Ag含量对Al-Cu-Mg-Ag合金高温力学性能及耐热性的影响

通过对高温拉伸强度、延伸率、高温持久时间的测试以及SEM、TEM观察表明:Ag含量的增加显著提高合金在高温拉伸时的强度和高温持久强度极限;合金在高温下的断裂仍为塑性穿晶断裂;Ag含量越大,合金中析出的?相的数量越多,经长时间高温之后,其粗化程度不大,仍为主要强化相。     

Cu和Mg含量对Al-Cu-Mg-Ag合金组织与性能的影响

通过力学试验及透射电镜研究了不同Cu和Mg含量对Al-Cu-Mg-Ag合金室温、高温力学性能以及显微组织的影响.结果表明,提高Cu和Mg的含量可以提高合金在室温及高温条件下的屈服强度和抗拉强度,但伸长率下降.透射电子显微分析表明,增加Cu和Mg的含量将提高时效过程中强化相的形核密度与体积分数,从而提高合金的强度.     

热暴露温度对Al-Cu-Mg-Ag合金组织和性能的影响

通过实验和计算机仿真研究了热暴露温度对Al-Cu-Mg-Ag合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,热暴露温度影响析出相的长大,当热暴露温度为150℃时,Al-Cu-Mg-Ag合金的稳定性较好。     

时效制度对Al-Cu-Mg-Ag合金组织和性能的影响

通过室温力学性能检测、扫描电镜和透射电镜观察,研究了不同时效制度对Al-Cu-Mg-Ag合金组织和性能的影响。结果表明,在145～185℃进行人工时效时,同一时效温度下,随时效时间的延长,抗拉强度在165℃出现峰值,随时效温度的升高峰值左移,即达到峰值的时效时间缩短。合金在165℃时效时,其峰值时效时间为6 h,纵向和横向性能较为接近,其纵向强度σ_b为472 MPa,σ_(02)为455 MPa,对应的伸长率为12．68%。     

稀土元素对Al-Cu-Mg-Ag合金显微组织影响的研究进展

Al-Cu-Mg-Ag合金展示了比传统Al-Cu及Al-Cu-Mg合金更加优异的室温与高温力学性能,源于其主要强化相(Ω相)有较好的热稳定性.然而该合金的使用温度仍然低于200 ℃,当温度超过200 ℃时,Ω相的粗化速率急剧增加,容易发生共格失稳而转变为θ相,从而降低合金的高温力学性能.研究表明通过添加合适的稀土或过渡族元素可以有效地抑制Ω相的生长速率,提高Ω相的形核密度和热稳定性,从而提高合金的高温力学性能.综述了Ce、Yb及Sc元素对Al-Cu-Mg-Ag合金显微组织与力学性能的影响,并探讨了Ce、Yb及Sc元素提高Ω相热稳定性的机理.     

高温持久对Al-Cu-Mg-Ag铝合金的组织和性能的影响

利用透射电镜、SEM形貌观察、剩余强度的测定等试验手段,研究了AlCuMgAg铝合金在欠时效状态下的高温持久对合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明,165℃×4h欠时效状态的合金在高温高压持久(200℃、220MPa)条件下,强度逐渐增加,持久时间为20h时,强度达到最大值,而后缓慢下降;持久时间为100h的断裂仍为韧性断裂,只是无析出带的宽度增加。     

一种Al-Cu-Mg-Ag合金时效析出行为

用原位加热X射线衍射方法测量了固溶态的Al-Cu-Mg-Ag合金在不同温度下的X射线衍射谱,确定不同温度下该合金中存在物相。结果表明:实验合金在145℃以下基本不形成Ag-Mg原子团簇;合金在165～350℃存在Ag-Mg原子团簇,Ag-Mg原子团簇在250～350℃最为明显;合金在400℃时Ag-Mg原子团簇消失。TEM结果表明,165℃时效,合金组织由大量的Ω相和少量的θ′相组成,而在250℃时效,合金组织为Ω相,没有发现θ′相存在。分析表明:高温有助于Ag-Mg原子团簇存在,即高温时效有助于Ω相形核。     

新型铁素体耐热合金热疲劳裂纹焊接修复性能的研究

以Cr元素作为耐热钢的主要合金元素,同时添加适量的Al和Si元素,以提高耐热钢的高温抗氧化性能和高温力学性能,试制了一种新型的高碳高铬铁素体型耐热合金55Cr18SiAl,并对该合金模拟实际工况条件产生的热疲劳裂纹进行焊接修复试验研究。结果表明,采用裂纹预处理、裂纹焊接、焊后热处理的工艺方法,选用THA102不锈钢焊条进行手工堆焊修复,经热震试验后获得了良好的热疲劳性能,焊后修复试样基本满足使用要求。     

Al—Cu—Mg—Ag合金热变形本构方程模型

在Gleeble-1500热模拟机上进行高温等温压缩试验,研究了Al-Cu-Mg-Ag合金在变形温度为300～500 ℃、应变速率为0.01～10.00 s-1条件下的流变变形行为,建立了Al-Cu-Mg-Ag合金热变形本构方程.结果表明,流变应力随温度的降低、应变速率的提高而增大,在应变速率小于10.00 s-1的条件下,流变应力随应变增加而迅速增大,达到峰值后趋于平稳,表现出动态回复的特征;在应变速率为10.00 s-1,温度大于300 ℃的条件下,应力达到峰值后逐渐下降,并出现锯齿波动现象,表明合金发生了局部动态再结晶;Al-Cu-Mg-Ag合金高温变形时的流变行为可用Zener-Hollomon参数来描述,其变形激活能为160.08 kJ/mol.     

Effect of Rare Earth Sc Addition on Microstructure and Mechanical Properties of an Al-Cu-Mg-Ag Alloy

Al-5.3Cu-0.8Mg-0.6Ag alloys containing 0, 0.1, 0.3 and 0.5 (mass. %) Sc were prepared by ingot metallurgy and thermomechanical treatment. The effect of Sc addition on the precipitation and microstructure of the alloys has been investigated using mechanical testing, optical microscope, scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). It has been shown that trace Sc element refines the grains of the casting alloys and the average grain size decreases from 85 μm to 30 μm. Increasi...     

耐热镁合金摩擦磨损性能的研究

以Ce微合金化的耐热镁合金为研究对象,研究了载荷、转速和滑行距离对耐热镁合金摩擦行为的影响。结果表明,随着载荷增加,摩擦系数减小,磨损率增大;转速和滑动距离对耐热镁合金的摩擦学性能影响较小;在25、150和200℃下,磨损率变化趋势相近,且摩擦系数和磨损率在200℃时比25℃的低。     

均匀化退火对Al-Cu-Mg-Ag系合金组织和性能的影响

通过差热分析(DTA)、金相组织观察等手段,分析了不同均匀化工艺对Al-Cu-Mg-Ag铝合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明,采用接近低熔点共晶熔化的温度均匀化退火后,合金的枝晶偏析得以消除,晶内成分分布均匀。合金室温抗拉强度达到470MPa,对应的伸长率也达到8%～10%。     

均匀化退火对Al-Cu-Mg-Ag系合金组织和性能的影响

通过差热分析（DTA）、金相组织观察等手段，分析了不同均匀化工艺对Al-Cu-Mg-Ag铝合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明，采用接近低熔点共晶熔化的温度均匀化退火后，合金的枝晶偏析得以消除．晶内成分分布均匀。合金室温抗拉强度达到470MPa，对应的伸长率也达到8％～10％。     

Al-Cu-Mg-Ag系高强耐热合金的热加工工艺研究

通过差热分析（DTA）、金相组织观察、热模拟及拉伸试验等手段,分析了不同均匀化退火工艺对含Ag的Al-Cu-Mg-（Ag）-Mn-Zr新型耐热铝合金的微观组织和力学性能的影响.结果表明,采用接近低熔点共晶熔化温度的均匀化退火后,合金的枝晶偏析得以消除,晶内成分分布均匀.在470℃、490℃两个温度条件下分别以30%、50%的压下量热轧模拟,证明在470℃条件50%压下量热轧,轧出的板材效果最好,其室温抗拉强度达到470MPa,对应的伸长率达到8%～10%.