Cu-0.35Zr合金热处理后的显微组织研究

用光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)和电子探针(EPMA)研究了在大气环境下采用普通中频感应炉制备的Cu-0.35Zr合金的显微组织.结果表明,铸态合金中的Zr以Cu3Zr形式存在;固溶时效处理后合金中的Zr元素以Cu5Zr及Cu51Zr14等形式析出,并弥散分布于铜基体上.     

固溶处理对Mg-2.0Zn-0.4Mn-xAl合金微观组织和性能的影响

通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和万能材料试验机等研究了固溶处理对Mg-2.0Zn-0.4Mn-xAl合金微观组织和性能的影响，借助质量损失实验和电化学实验研究了合金在3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能。结果表明：合金中第二相的数量及尺寸随着Al含量的增加而增加，第二相组成由纳米级棒状MgZn₂相和椭圆状Mg₂(Zn, Al)₁₁相(0～4 mass%Al)向Mg₁₇Al₁₂相(6 mass%Al)转变。当Al含量为4.0 mass%时，合金具有较好的综合力学性能和耐蚀性能，其极限抗拉强度、屈服强度及伸长率分别为(180.1±3.1) MPa、(124.7±2.8) MPa和(16.7±1.5)%,在3.5%NaCl溶液中浸泡72 h后，合金的静态腐蚀速率和析氢腐蚀速率分别为(0.822±0.056) mm/y和(0.790±0.045) mm/y。     

热处理对Mg-3Sn-1Y合金显微组织及显微硬度的影响

在电阻炉中采用熔剂保护熔铸Mg-3Sn-1Y(质量分数,%)合金,并通过Olympus GX71光学显微镜(OM)、装备能谱(EDS)的FEI QUANTA 400型扫描电镜(SEM)、RigakuD/max-3C型X射线衍射(XRD)、TUKON2100维氏型硬度计和CRY-2P型DTA差热分析仪等分析合金的铸态组织、固溶及时效热处理对组织和时效硬化的影响。结果表明,Mg-3Sn-1Y合金铸态组织由α-Mg枝晶、枝晶间断续网状Mg2Sn相和弥散分布的细小颗粒及短棒状MgSnY相组成。固溶处理后Mg2Sn相已完全固溶,而具有高温稳定性的MgSnY相依然分布在基体中。加入Y元素可以提高合金的高温稳定性。Mg-3Sn-1Y合金具有典型的时效硬化特征,时效温度提高,一定程度上有利于时效峰出现;但时效温度过高,基体组织的长大会降低析出强化作用,延缓峰值硬度的出现。     

Al-Ga-Mg合金组织与阳极性能研究

在25℃、4 mol/LKOH溶液中,测定了固溶及未固溶的Al-0.05Ga-1Mg和Al-0.1Ga-1Mg合金的开路电位、工作电位、自腐蚀速率及阳极效率,电子探针（EPMA）分析了铝阳极的基体及偏析相.结果表明,随着Ga含量的增加,开路电位变负;铝合金的偏析相中主要含Fe、Si两种元素;Mg元素能较显著降低Al-Ga合金的自腐蚀;固溶处理增多了铝合金阳极的阴极相,阴极相的增加及脱落,增大了自腐蚀,使阳极效率降低.     

热处理对Mg-7.28Li-8.02Y合金显微组织和力学性能的影响

用真空熔炼、真空热处理方法研究了超轻Mg-7.28Li-8.02Y合金的显微组织和力学性能,以及热处理工艺对该合金显微组织和力学性能的影响规律.结果表明,铸态Mg-7.28Li-8.02Y合金主要由β(Li)相基体和α(Mg)相以及沿晶分布呈网状结构的γ(Mg24Y5)相组成.对铸态Mg-7.28Li-8.02Y做固溶热处理后发现,随着淬火温度由300 ℃升高至500 ℃,Mg及γ(Mg24Y5)相在β相中的固溶程度增加,合金淬火硬度增加,γ(Mg24Y5)相呈圆球状均匀分布,其共同作用使合金抗拉强度大幅度提高;但150 ℃时效后,一方面有晶粒长大,另一方面长时间时效使Mg在β相中固溶度降低,α相沿β相晶界析出,导致合金硬度、强度及塑性有所下降.     

热处理对GH4169合金组织及硬度的影响

研究了不同固溶和时效工艺对GH4169合金组织及硬度的影响。结果表明,固溶温度为900～1000℃时,GH4169合金的微观组织无明显变化,硬度随固溶温度的升高略有下降。1050℃以上固溶时,随着固溶温度的升高和固溶时间的增加,再结晶晶粒迅速长大,同时硬度也显著下降。1100℃固溶45 min后再结晶完成,硬度也基本不变。时效温度和时效时间对GH4169合金中的强化相析出有显著影响,表现为硬度的显著差异,720℃时效16 h后GH4169合金的硬度达到最高。     

热处理对TC21合金组织形貌演变的影响

研究固溶温度及冷却速率对TC21合金组织演变的影响,采用定量软件对组织特征参数、晶粒大小、α相面积和片层厚度,及初生α相面积和次生α相厚度进行定量表征。结果表明,β相区处理时,随着固溶温度的升高,晶粒尺寸增大,且炉冷(FC)条件下晶粒长大的程度比包覆冷却(BC)的大(FCBC)。两相区热处理时,随着两相区热处理温度的升高(800～850℃),α相的总面积增加;在900～930℃固溶后,包覆冷却条件下,初始次生α相逐渐消失,α相总面积减小,而炉冷后,新的"羽毛"片状α相从β基体中大量析出,α相总面积反而增加。从动力学理论角度分析冷却速率对晶粒尺寸及α相体积分数变化的机制。     

固溶处理对Al-Zn-Cu-Mg-Zr-Ce合金组织性能的影响

利用金相显微镜、扫描电镜及拉伸试验机等，研究了固溶处理对Al-7.5Zn-1.5Cu-1.5Mg-0.12Zr-0.1Ce铝合金组织和性能的影响。结果表明，在460～480℃温度范围，保温30～120 min固溶处理工艺下，经470℃×2 h单级固溶处理后，试验合金出现了再结晶，且第二相大部分溶解到基体中，相比其它单级固溶处理工艺，固溶效果最好，时效处理后综合力学性能良好。经450℃×1 h+475℃×1 h双级固溶处理时，因在低温时释放了形变能，再结晶程度低，固溶效果比单级固溶处理效果好，时效处理后合金的综合力学性能更佳。     

固溶处理对A286合金组织与硬度的影响

通过光学显微镜、扫描电镜和洛氏硬度计等研究了固溶温度(980、1000、1020℃)和保温时间(60、90、120 min)对A286合金微观组织和硬度的影响。结果表明,热轧态合金基体为再结晶的均匀奥氏体晶粒组织,同时存在一次碳氮化物。随着固溶温度的升高和保温时间的延长,再结晶晶粒优先从表面生长并逐渐向内部扩展,晶界有较大尺寸磷化物析出,合金硬度小幅度降低。     

热处理工艺对变质后A356合金组织及性能的影响

变质后A356合金力学性能常常达不到工业使用要求，需通过热处理进一步强化。本文以Al-Sr-Y合金变质后的A356合金为研究对象，应用OM、SEM、拉伸试验机等仪器研究固溶和时效处理对变质后A356合金显微组织与力学性能的影响，以此探索出一种适用于变质后A356合金的热处理工艺。结果表明，经过540℃×4 h+175℃×6 h热处理后，共晶硅更加圆整和均匀，合金中强化元素Mg能够充分溶入基体，有利于时效过程析出强化相。合金在热处理后抗拉强度、屈服强度、伸长率分别为303.5、223.1 MPa、9.5%，与铸态变质合金相比，分别提升了57.7%、99.7%、20.3%。此时，断口中韧窝尺寸增大，合金由脆性断裂转变成韧性断裂，塑性增强。     

热处理工艺对G110合金组织与力学性能的影响

通过力学性能试验和显微组织观察,研究了热处理工艺对G110合金组织和力学性能的影响。结果表明,随固溶温度的升高,室温硬度和冲击性能变化不大,700℃高温强度变化不大,高温塑性逐渐下降,1020℃固溶可以获得均匀的再结晶组织;随时效温度的提高,γ'相析出数量逐渐增加,室温强度先升高后降低,700℃高温强度逐渐增加,高温塑性逐渐下降,800℃时效具有较高的室温、高温综合力学性能。G110合金最佳的热处理工艺为1020℃固溶+800℃时效。     

热处理工艺对Cu-Cr-Zr合金组织及性能的影响

为了研究固溶时效处理工艺对Cu-0．37Cr-0．18Zr合金的显微组织和导电率的影响,在固溶温度920-1000℃和固溶时间0．5～2．5h,时效温度450～500℃和时效时间13～20h条件下,通过扫描电镜观察固溶时效后合金的微观组织和析出相的形态,并测得相应条件下的导电率数值。确定了较好的固溶时效工艺,在980℃固溶2h,450℃时效20h,合金抗拉强度可以达到440MPa,导电率可以达到80％IACS。     

喷射成形Al-Zn-Mg-Cu合金的显微组织演变

采用喷射成形技术制备了高Zn含量的超高强度Al-12．40Zn-2．68Mg-2．40Cu合金(质量分数，％)．对合金进行热挤压，在不同固溶温度和时间下对挤压合金进行固溶处理，并进行力学性能测试．结果表明：随着固溶温度的升高及固溶时间的延长，第二相富Cu颗粒随之相应溶解，再结晶晶粒合并与长大；当固溶温度达到490℃时，富Cu颗粒相基本溶解，合金完全再结晶．合金进行T6热处理后，抗拉强度达到800MPa以上，延伸率为7．5％．     

固溶温度对热轧Inconel625合金组织与力学性能的影响

利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、硬度计和拉伸试验机等研究了固溶温度对热轧态Inconel625合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:热轧态合金基体为奥氏体组织,第二相以富含Nb、Mo元素的MC碳化物为主。固溶温度低于1100℃时,碳化物溶解缓慢,此时温度对合金组织性能的影响较小;当固溶温度上升到1150℃时,碳化物充分溶解,晶粒尺寸迅速增大,合金的强度及硬度大幅下降,均匀伸长率显著提升。热轧态Inconel625合金最佳固溶温度区间为1100～1150℃。     

热处理工艺对铝锂铜合金组织性能的影响

研究了热处理对铸造铝锂铜合金组织性能的影响.研究表明,铸造铝锂铜合金热处理采用(525+3)℃×(0.5～1)h固溶(水冷)+190℃×(8～16)h时效,固溶时效处理后可以得到理想的力学性能(Rm=482～ 523 MPa、A≥5.6％、硬度78 HRB).铸态铝锂铜合金组织的晶粒粗大,以柱状晶居多,晶界偏析严重,而固溶时效后铝锂合金的组织均匀,析出相能够弥散分布,力学性能有所提高.     

热处理工艺对含Nb镍基高温合金组织和性能的影响

研究了热处理工艺对含Ｎｂ镍基高温合金组织和性能的影响。结果表明，经１０８０℃固溶热处理８ｈ，７５０℃时效处理１６ｈ，可以获得良好的沉淀强化组织。γ＇相呈球形均匀分布，尺寸和数量适当。Ｍ２３Ｃ６沿晶界呈链状分布。因而使室温强度，塑性和韧性得到良好配合，高温持久断裂时间延长。     

固溶温度对TiZr基合金组织结构及性能的影响

采用光学显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、硬度测试、拉伸实验以及电化学工作站等研究了不同状态TiZr基合金的显微组织、相组成、力学性能以及电化学性能。结果表明：锻造态TiZr基合金的组织由α′马氏体相和β相组成；经固溶处理后，合金发生了α′+β→α″+β的相变过程，随着固溶温度的升高β相的含量亦随之增加。锻造态TiZr基合金显微组织存在明显的β晶界，并且β晶粒内部的针状α′马氏体相呈现出相互交错的形貌；而当固溶温度为750℃和800℃时，合金发生了再结晶现象，晶粒明显细化，并且在拉伸过程中出现“双屈服”现象。电化学测试结果显示合金经750℃固溶处理后，在3.5 vol%NaCl溶液中的自腐蚀电流密度i_corr(8.341 nA·cm^-2)和维钝电流密度i_p(20.807 nA·cm^-2)最小，表明在此状态下合金具有良好的耐腐蚀性能。     

Nb含量及固溶处理温度对TiAl基合金组织的影响

采用XRD定量相分析法对不同Nb含量及固溶处理高Nb-TiAl基合金中的相成分进行了测定和分析。随着合金中Nb含量的增加,或固溶处理温度的升高。合金中α2相含量增加。     

固溶处理对AZ81-xSr合金组织及力学性能的影响

研究了固溶处理对AZ81-xSr(x=0.9、1.8、2.7)镁合金铸态组织及力学性能的影响。结果表明,该合金被固溶处理后,合金组织中的β-Mg17Al12相几乎全部溶于α-Mg基体中,而Sr5Al9相未见溶解。固溶处理使热稳定的Sr5Al9相由骨骼状向层片状和颗粒状转变。并且,固溶处理后,该合金的高温力学性能和硬度得到明显提高。     

热处理对TC18粉末合金微观组织及力学性能影响

采用粉末冶金工艺制备了TC18粉末合金,并基于固溶+时效热处理,系统地研究了固溶温度对合金微观组织和力学性能的影响。研究结果表明,原始态TC18粉末合金的微观组织主要由α相和β相组成。随着固溶温度的增加,初生α相逐渐消失,次生α相发生粗化,同时相间距增大。由于微观组织的变化,导致TC18粉末合金的强度和硬度随固溶温度的增加先增加后降低,延伸率则呈现相反趋势。基于以上结果,进一步讨论和分析了热处理对合金微观组织及力学性能影响的本征关联。