汽车空调新型铝合金的热处理工艺优化

采用不同的固溶温度、固溶时间、时效温度和时效时间对汽车空调新型铝合金Al-Si-Cu-Mg-Ti-In进行了热处理,并进行了试样拉伸性能和耐磨损性能的测试与分析。结果表明:在试验条件下,随固溶温度从500℃增加到530℃,固溶时间从4 h增加到12 h,时效温度从160℃提高到190℃,或时效时间从5 h提高到9 h,该合金的抗拉强度均先增大后减小,磨损体积先减小后增大,拉伸性能和耐磨损性能均先提高后下降。合金的固溶温度、固溶时间和时效温度、时效时间分别优选为525℃、10 h和185℃、8 h。     

热处理对Al-Cu-Mn铸造铝合金组织和性能的影响

研究了固溶温度、时效时间、时效温度对Al-Cu-Mn铸造铝合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,合金经过530℃×14 h固溶处理后,晶界残留相最少;时效温度为170℃时,合金的硬度(HBW)随时效时间延长先增大后减小,在6h时达到峰值(145);在不同温度下时效6 h后,合金的抗拉强度、硬度(HBW)随时效温度的上升先增大后减小,均在170℃时达到峰值,为480 MPa和145,伸长率随时效温度的升高而迅速下降。     

热处理对挤压铸造6063铝合金组织与性能的影响

研究了固溶和时效热处理对挤压铸造6063铝合金显微组织和力学性能的影响,并分析了热处理工艺参数的影响机理。结果表明,随着固溶时间从15 min增加至120 min,6063铝合金中晶粒尺寸不断变大,晶界和晶内Mg_2Si相逐渐消失并回溶至基体,而固溶时间对α-Al_8Fe_2Si和β-Al_5FeSi相影响较小,合金的强度和硬度则表现为先增大后减小,伸长率表现为先减小后增大的特征;当时效温度从160℃增加至180℃,6063铝合金中第二相逐渐增多,而时效温度为200℃时合金中第二相会发生粗化,6063铝合金的强度和硬度会随着时效温度升高而先增加后减小,伸长率则随着时效温度升高先减小后增大;时效时间在3 h及以下时,6063铝合金中次生第二相数量较少,当时效时间增加至5 h时,弥散分布的第二相会逐渐增多,在时效时间达到12 h及以上时第二相发生明显粗化与长大;6063铝合金适宜的热处理制度为535℃×60 min+180℃×7 h,此时6063铝合金具有最大的强度、硬度以及较高的伸长率。     

热处理对Y变质ZL114A合金组织和力学性能的影响

对Y变质的铸造铝合金ZL114A进行了热处理试验。通过金相分析和拉伸试验研究了固溶温度、固溶时间、时效温度和时效时间对合金组织和力学性能的影响。结果表明:在530℃固溶处理时含0.08%Y的ZL114A合金抗拉强度随固溶时间的延长而逐渐增大,在12 h时达到最大,此时共晶硅细小圆整;伸长率先减小后增大再减小,在固溶时间10 h时达到最大。在175℃时效处理时合金的抗拉强度随时效时间的延长先增大后趋于稳定,在时效时间7 h时达到最大值;伸长率先减小后增大再减小,在9 h时达到最大。     

热处理工艺对数控刀具含铟涂层硬度和耐磨损性能的影响

采用不同工艺对数控刀具含铟涂层进行了热处理,并进行了涂层硬度和耐磨损性能的测试与分析。结果表明,在热处理时间4 h时,随热处理温度从250℃增加到450℃,涂层硬度先增大后减小,磨损体积先减小后增大;在热处理温度350℃时,随热处理时间从1 h延长到5 h,涂层硬度先增大后基本不变,磨损体积先减小后基本不变。热处理温度优选为350℃而热处理时间优选为4 h。     

时效处理对Mg-15Y合金腐蚀性能的影响

研究了不同时效温度和时间对Mg-15Y合金在3.5%的NaC1溶液中的腐蚀行为的影响,并分析了合金的腐蚀机理。结果表明,225℃时效处理时的峰时效时间为12h,硬度值达到最大,随着时间的延长,硬度值开始下降,并在110℃左右时趋于平缓;随着浸泡时间延长,腐蚀深度和析氢量持续增加;在浸泡时间一定时,合金的腐蚀程度随时效时间的延长先增加后减小,析氢速率先增大后减小,电势电位与腐蚀电流先减小后增大;在同一时效温度下随着时效时间的延长,腐蚀宏观形貌上没有很大的变化,随着时效时间的延长,析氢量先减小后增加。     

喷射成形6061铝合金的热处理工艺

对喷射成形6061铝合金的热处理工艺进行研究,采用硬度测试、拉伸试验和透射电镜等研究固溶温度、时效温度和时效保温时间对合金显微组织和力学性能的影响规律。结果表明:随固溶温度的升高,合金硬度也随之升高,而其抗拉强度、屈服强度和断后伸长率则先增大后减小;合金硬度、抗拉强度和屈服强度随时效温度的升高先增大后减小,断后伸长率却一直减小;合金硬度、抗拉强度和屈服强度曲线随时效温保温时间的延长呈驼峰状变化,断后伸长率则变化不大,只在17 h时有所增大;喷射成形6061铝合金的最佳热处理工艺为530℃固溶1 h+175℃时效8 h。     

新型建筑耐火耐候钢的热处理工艺优化

对含微量合金元素V和Mo的新型建筑耐火耐候钢进行了不同温度和时间的热处理,并进行了高温力学性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明:随热处理温度从525℃提高至625℃或热处理时间从25 min延长至40min,600℃抗拉强度和屈服强度均先增大后减小,断后伸长率先减小后基本不变,240 h盐雾腐蚀的质量损失率前期减小。新型建筑耐火耐候钢的热处理温度和热处理时间分别优选为575℃和35 min。     

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.     

均匀化热处理工艺对体育器材用新型镁合金性能的影响

采用不同的均匀化温度和时间对Mg-3Al-1Zn-0.5Ti-0.3V体育器材用新型镁合金进行了热处理,并进行了拉伸性能和冲击性能的测试与分析。结果表明,当均匀化温度从350℃增大到450℃(均匀化时间12 h)或均匀化时间从6 h增大到14 h(均匀化温度425℃)时,合金的强度和冲击吸收功均先增大后减小。均匀化热处理温度和时间分别优选为425℃、12 h。     

时效处理对Al-Mg-4.5Si-4.5Zn合金性能的影响

在540 ℃×2 h水淬固溶处理的基础上,研究了时效处理对新型Al-Mg-4.5Si-4.5Zn合金性能的影响。结果表明:合金的硬度随时效温度的升高和时效时间的延长先增加后减小,在190 ℃时效2 h达到最大值135.1 HBW;抗拉强度随时效时间的延长先增加后减小,在190 ℃时效3 h时达到最大值390.12 MPa。根据综合性能确定Al-Mg-4.5Si-4.5Zn合金的最佳时效工艺为190 ℃×3 h。     

La+Ce混合变质及热处理对ADC12铝合金导热性能的影响研究

采用La+Ce混合变质的方法对ADC12铝合金进行变质处理,并随后进行固溶+时效热处理。分别对变质处理后的试样及固溶+时效热处理后的试样的微观组织、导热系数和硬度进行表征。结果表明:混合变质能改善合金的微观组织,对合金导热性能及力学性能的提升较为明显,导热系数达到了107.8W/(m·K),硬度达到103.2HV;固溶+时效热处理可以使合金的微观组织分布更为均匀,内部的共晶Si相进一步转变为颗粒状或短棒状,合金的导热系数和硬度随着固溶温度的提升而增大,随着固溶时间的增大呈现先增大后减小的趋势。并且,随着时效时间的增加,合金的导热系数及硬度同样呈现先增大后减小的趋势。在固溶温度为520℃、固溶时间为6h、时效温度为170℃、时效时间为8h的工艺条件下,合金的导热系数及硬度分别可达131W/(m·K)及129.4HV,固溶+时效热处理进一步提升了合金的硬度及导热性能。     

交通轨道用Al-Mg-Si系铝合金时效工艺的研究

研究了时效工艺对轨道交通用Al-Mg-Si系铝合金显微硬度、电导率、力学性能的影响,并分析了合金的显微组织和拉伸断口形貌。研究结果表明：不同时效温度下,合金强度和硬度达到峰值的时间各不同,时效温度越高,合金强度和硬度达到峰值的时间则越短;随着时效时间的延长,合金的强度和硬度均呈先增大后降低的趋势。在不同的时效工艺下,合金的电导率均随时效时间的延长而增大,呈先快速增大后缓慢增大的趋势;时效温度为150～210℃时,合金的电导率随时效温度的升高而增大。时效工艺为170℃×10 h时,合金组织内弥散分布的强化相质点会对位错起到阻碍作用,使合金获得较高强度和硬度,但断口处出现大量韧窝,表现为韧性断裂。轨道交通用Al-Mg-Si系铝合金经540℃×2 h固溶和170℃×10 h时效处理后,其硬度为90.7 HV,电导率为56.5%IACS,抗拉强度为237 MPa,屈服强度为217 MPa,满足客户要求。     

固溶-时效处理对Ti-Ni-Cr形状记忆合金拉伸性能和显微组织的影响

用拉伸试验和透射电子显微镜研究了固溶时效处理对Ti-50.8Ni-0.3Cr形状记忆合金拉伸性能和显微组织的影响。800℃固溶淬火态合金的塑性优于时效态。随时效时间tag延长,300和400℃时效态合金的抗拉强度Rm300和Rm400先急剧增大后趋于稳定,且Rm300相似文献   

轻质机械活塞材料的成分及热处理工艺优化

采用不同含量的Si和V制备了轻质机械活塞用铸态Al-Si-4.5Cu-V合金,对成分优化后的Al-12Si-4.5Cu-1.5V合金试样进行了不同温度固溶和时效热处理,并进行了试样的高温耐磨损性能测试与分析。结果表明,随Si含量从6%增大到14%或者随V从0增大到2%,铸态Al-Si-4.5Cu-V合金试样的耐磨损性能先提高后下降。Si和V含量分别优选为12%、1.5%。在试验条件下,随固溶温度从480℃增大到530℃或时效温度从160℃增大到200℃,热处理的Al-12Si-4.5Cu-1.5V合金试样的耐磨损性能先提高后下降。固溶温度和时效温度分别优选为530、180℃。     

固溶时效对Cu-4Ni-2Sn-Si合金组织及其性能的影响

采用OM、XRD、导电率和硬度测试等分析方法研究了固溶时效工艺对Cu-4Ni-2Sn-Si合金的显微组织及性能的影响。结果表明,热轧态Cu-4Ni-2Sn-Si合金中未溶解的第二相Ni2Si颗粒随着固溶温度的升高逐渐回溶,且发生再结晶,再结晶晶粒逐渐长大。当温度升高至900℃时,第二相粒子基本回溶到合金基体中。经时效处理后,合金的硬度受到析出相与再结晶的交互作用的影响。当时效温度低于450℃时,硬度值随时效时间的延长呈现先增大后减小的趋势;而时效温度升高至500℃时,合金硬度值随时效时间的延长而逐渐下降。而导电率则随时效时间的延长一直保持增大的趋势。热轧态Cu-4Ni-2Sn-Si合金经900℃×1 h固溶处理+68%冷轧变形+450℃×6 h时效处理后获得较优的综合性能,其硬度值为225 HB,导电率为24.5%IACS。     

热处理温度对新型建筑铝型材性能的影响

使用不同的时效温度和淬火温度对Al-Mg-Si-Mn-In新型建筑铝型材进行了热处理,并对表面硬度和力学性能进行了测试与分析。结果表明:在450℃×0.5h淬火,时效时间6h时,随着时效温度从130℃提高至190℃,新型建筑铝型材的表面硬度、抗拉强度和屈服强度均先提高后下降,断后伸长率先基本不变后下降;在淬火保温时间0.5h,时效170℃×6h时,随淬火温度从400℃提高至500℃,新型建筑铝型材的表面硬度、抗拉强度、屈服强度和断后伸长率均先提高后下降。时效温度优选为170℃、淬火温度优选为450℃。此工艺下,新型建筑铝型材的硬度、抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别达到48HV、273MPa、188MPa、16.4%。     

双级时效工艺对Al-5.7Zn-2.2Mg-1.5Cu-0.20Cr合金锻件组织与性能的影响

借助拉伸试验机、涡流电导仪、透射电镜等研究了双级时效工艺对Al-5.7Zn-2.2Mg-1.5Cu-0.20Cr合金锻件组织性能的影响。结果表明：第一级时效温度对合金锻件的性能影响不大；随第二级时效温度和时间的增加，锻件抗拉强度和屈服强度先增大后减小，电导率明显升高；对锻件进行121℃5 h+163℃20 h双级时效处理后，其力学性能、电导率达到指标要求。     

绿色建筑铝合金型材的热处理与力学性能

采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜和拉伸试验机等手段,研究了固溶时间、时效温度和时效时间对Al-1.0Mg-0.6Si-0.25Cu合金显微组织、硬度和拉伸性能的影响。研究结果表明,固溶温度540℃、固溶保温时间60 min时,合金中黑色块状Mg2Si初生相基本回溶至基体,而继续延长保温时间,白色条状或块状Al Fe Si相不会发生明显变化,而晶粒发生粗化;随着固溶保温时间的延长,合金的抗拉强度、屈服强度和硬度都呈现先增加而后减小的特征,断后伸长率先减小而后增大;随着时效温度升高,时效时间延长,合金中细小第二相数量不断增多,晶粒有所粗化,合金的抗拉强度、屈服强度和硬度都呈现先增加而后减小的特征,断后伸长率先减小而后增大。Al-1.0Mg-0.6Si-0.25Cu合金适宜的固溶保温时间为60 min、时效温度为180℃、时效时间为7 h。     

非等温蠕变时效对Al-Zn-Mg-Cu合金力学性能和耐腐蚀性能的影响

研究了非等温蠕变时效处理中升温速率和峰值温度对Al-Zn-Mg-Cu合金回弹性能、力学性能和耐腐蚀性能的影响。通过透射电镜分析了合金的析出行为和时效强化机理。结果表明：随着加热速率的降低和峰值温度的升高,合金的回弹率降低;晶内析出相的尺寸增大,而体积分数先增大后减小;晶界析出相逐渐变得不连续,无析出区扩大。经非等温蠕变时效（20℃/h,180℃）处理后的合金主要析出相为致密的η’相,晶界析出相不连续,无析出区的宽度约为44.2 nm。非等温蠕变时效（20℃/h,180℃）处理的合金力学性能和耐腐蚀性能均优于常见的等温蠕变时效（120℃,24 h）处理的合金,并且时效时间缩短了67%。