深冲用TC4板材组织织构

分析了几种典型的TC4板材组织织构,阐述了织构与力学性能的关系,得出控制合理的织构可以获得优异的综合力学性能,消除各向异性.     

均匀化处理对挤压态Al-4Si(-0.2Er)合金显微组织及性能的影响

为改变Al-Si合金中第二相的尺寸、形貌及分布,改善合金的电学和力学性能,选用稀土元素Er作为合金化元素,制备了Al-4Si、Al-4Si-0.2Er合金,探究了稀土Er及均匀化处理对挤压态Al-4Si、Al-4Si-0.2Er合金显微组织及电学、力学性能的影响。结果表明:稀土Er有利于促进固溶态Si的析出且形成新相ErSi₂,增加了合金中第二相数量,弥散强化效果明显,提高了合金的力学性能,且导电率保持稳定。均匀化处理工艺为540 ℃×1 h炉冷的Al-4Si-0.2Er合金综合性能较强,均匀化处理促进了第二相的析出,同时减小了第二相尺寸,使其以颗粒状弥散分布,Al-4Si-0.2Er合金的导电率由挤压态的51.61%IACS提高至56.44%IACS,提高了9.4%,炉冷过程导致了合金的力学性能略有下降,抗拉强度为87.80 MPa,伸长率为35.9%,硬度为36.00 HV0.3。     

轧制工艺对TC4合金板材织构演变及组织性能的影响

本文研究了顺向冷轧和换向冷轧两种轧制方式对TC4板材显微组织、织构和力学性能的影响规律。研究结果表明：两种轧制工艺的晶粒都有所细化;顺向冷轧微观组织仍存在带状组织,α晶粒呈现出方向性的拉长;换向冷轧晶粒破碎的更加均匀,退火后形成的细小等轴α晶粒。换向冷轧工艺的塑性指标显著优于顺向冷轧,强度指标略低于顺向冷轧,但是板材的RD和TD之间的差值明显减少。原始冷轧板材主要存在(-12-10)<10-10>棱锥型织构,强度较高;顺向冷轧遗传了原始板材的织构组分;换向轧制促进(0001)的强基面织构向ND-TD面和RD-TD面发生漫射,并存在一定角度的偏转,有效降低棱锥型织构强度,促进织构组分重新分配,显著改善板材的各向异性。     

Er元素对Mg-Zn-Zr合金性能及微观结构的影响

以计算机云存储架构用Mg-Zn-Zr合金为研究对象,通过Er微合金化的方法,研究了不同挤压与热处理工艺下合金的组织与性能变化。结果表明,Mg-1.5Zn-0.5Zr-x Er合金的最佳Er添加量为2%;合金在350℃挤压后热处理发生不完全再结晶,当温度提升至420℃后发生完全再结晶;稀土元素Er可钉扎位错、阻碍晶粒长大,使得晶粒组织具有较高的热稳定性。     

退火对SP-700合金板材组织、织构和力学性能各向异性的影响

通过光学显微镜(OM)、电子背散衍射(EBSD)及单向拉伸测试等方法,研究了退火温度对SP-700合金板材微观组织、织构和力学性能各向异性的影响。结果表明：随退火温度的升高,SP-700合金板材的晶粒等轴化程度提高;当退火温度为780℃时,退火织构类型基本不变;当退火温度为860℃时,初生α相向次生α相的转变形成了新的织构;经900℃退火后,组织类型转变为网篮组织,织构类型为棱锥织构和R型织构。α相的棱锥织构取向是造成原始板材力学性能各向异性的原因;晶内亚结构在变形初期对滑移系的阻碍作用影响了板材在不同方向上的室温强度;随退火温度的升高,晶内亚结构的消除和新的织构取向的产生导致力学性能各向异性增强。此外,晶粒形貌和相含量的差异也会导致各向异性的变化。原始板材的断裂机制均为韧性断裂,且不同方向的断口特征略有不同。     

稳定化退火制度对Al-4.5Mg-0.7Mn-0.2Er合金板材组织和性能的影响

试验研究不同稳定化退火制度对Al-4.5Mg-0.7Mn-0.2Er合金冷轧板材组织和性能的影响.结果表明:冷轧板材在290℃退火,随着退火时间增加板材的强度逐渐降低、塑性逐渐增大;随着退火时间增加,板材的晶间腐蚀失重值逐渐减少;板材在290℃,保温45 min退火,其强度、塑性和耐蚀性为最佳.     

均匀化对新型Al-Mg-Mn(Er)合金组织性能的影响

采用拉伸性能测试、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及能谱分析(EDS)研究了均匀化对低频电磁铸造Al-4.75Mg-0.7Mn-0.1Zr-0.1Ti-0.3Er合金的显微组织和力学性能的影响。在510℃/16h均匀化时,晶界残留相FeMnAl6/MnAl6的数量最少、而晶内弥散相的数量最多,且随后经热轧、冷轧和稳定化退火试样的强度最高;且在冷轧板拉伸变形组织中观察到了大量细小的胞状亚结构、100～500μm的FeMnAl6/MnAl6板条和10～30nm的ErAl3相;FeMnAl6/MnAl6相周围塞积了高密度的位错,ErAl3相易于在位错处析出并可有效地钉扎位错使变形更均匀。     

微量的稀土元素Er对Al-Mn合金组织与性能的影响

对含Er铝锰合金的力学性能进行了测定,并通过金相观察、扫描电镜、X射线衍射及透射电镜对合金的微观组织进行了分析,结果发现微量Er可以细化试验合金的铸态晶粒,在Mn含量不超过0.7%时,合金的力学性能有较为明显的提高,微量的Er未发现与Mn形成二元或三元化合物,Er和Al形成与α-Al具有共格关系的Al3Er相可改善铝锰合金的组织与性能,是铝锰合金的重要的微合金化元素。     

T4态轧制变形Al-(1.44-12.40)Si-0.7Mg合金板材屈服强度的预测（英文）

采用激光扫描共焦显微技术(LSCM)、DSC、TEM和拉伸试验系统研究Si含量对T4态Al-(1.44-12.40)Si-0.7Mg(质量分数,%)合金板材显微组织和屈服强度的影响。结果表明:随着Si含量的增加,合金板材的再结晶晶粒细化。当Si含量从1.44%增加到12.4%时,合金板材的晶粒尺寸从约47μm减小到10μm。此外,随着Si含量的增加,基体中GP区的体积分数略有增加。在已有模型的基础上,提出预测合金板材屈服强度模型。模型结果与实际实验结果吻合较好,并揭示T4态Al-(1.44-12.40)Si-0.7Mg合金板材的强化机理及Si含量的变化对各种强化机制的影响。     

Er对Al-Cu-Mg-Ag合金组织与性能影响的研究进展

综述了Er元素对Al-Cu-Mg-Ag合金铸态组织、力学性能和析出特性的影响,并指出今后含Er的Al-Cu-Mg-Ag合金发展方向.     

稀土Er对Al-Mg-Si合金铸态微观组织的影响

采用光学显微镜、扫描电镜(能谱)、XRD、 TEM等分析手段研究了稀土Er对Al-Mg-Si合金铸态微观组织的影响,并从理论上分析了Er的作用机理.研究结果表明:Er的质量分数为0.6%时合金的晶粒细化效果比较明显,当Er含量超过0.6%时,细化效果减弱.     

板坯组织类型及热处理对Ti6321合金板材力学性能各向异性的影响

结合力学性能测试和OM、SEM、EBSD分析,研究了Ti6321合金板材力学性能各向异性及其影响因素。结果表明:板坯组织类型对板材平面各向异性具有显著影响,等轴组织板坯和魏氏组织板坯制备的合金板材屈服强度、抗拉强度和冲击功均具有明显的平面各向异性,且等轴组织板坯制备板材的屈服强度、抗拉强度和冲击功平面各向异性指数高于魏氏组织板坯制备板材相应指数。不同板坯组织类型制备的热轧态板材,织构均主要为柱面织构({0002}⊥轧面),织构的方向为c轴倾向于平行于TD方向排布;经(980℃, 80 min)热处理后板材织构主要为基面织构({0002}//轧面),织构方向为c轴倾向于与ND平行。不同组织类型的板坯经相同的热变形和热处理,对应板材的金相组织、织构组分、再结晶程度和裂纹扩展路径存在明显的差异,这综合引起Ti6321合金板材力学性能的各向异性。     

微量Sr对Al-Mg-Si-Cu合金板材织构的影响

应用取向分布函数(ODF)研究和分析了微量Sr对Al Mg Si Cu合金板材织构的影响。结果表明:Al Mg Si Cu合金板材主要存在{100}<011>旋转立方织构,另还存在{112}<111>铜织构,{111}<110>、{111}<112>黄铜R织构。加入微量Sr可以改变织构组分含量。当加入0.093%Sr时,降低了其旋转立方织构的含量。其原因是Sr的加入引起基体晶格变化,降低铝合金板材的层错能,阻碍了交滑移的进行,造成织构类型的转变。     

稀土Er对ZK21合金组织与性能的影响

向ZK21合金中添加不同含量的稀土元素Er,然后进行挤压和保温热处理,研究Er含量和热处理对合金组织和力学性能的影响。结果表明,稀土Er具有良好的细化晶粒和抑制静态再结晶晶粒长大的作用;随着保温时间的延长,合金的晶粒尺寸增加。当Er添加量为1%时,ZK21合金的强度和塑性最佳。     

Er对Al-Mg-Mn-Zn-Sc-Zr-(Ti)填充合金凝固组织与力学性能的影响

通过OM,SEM和XRD等分析方法与拉伸实验研究了Sc,Zr,Er和Ti复合微合金化焊丝合金的凝固组织及铸态力学性能,在实现合金组织有效细化的基础上,重点研究了Er及Er与Ti共存对合金晶界组织及合金力学性能的影响.结果表明,对于Sc和Zr复合细化的Al-Mg焊丝合金,Er元素的存在加强了合金的细晶强化效应,合金的强度与塑性均得到提高,并在合金晶界处富集不连续分布的Al3Er共晶相;当Er和Ti共存于合金中时,5-10 um的方块状(Al,Mg)20Ti2Er金属间化合物相存在于晶界,该相的生成会使合金的强度进一步提高,但塑性有所降低;(Al,Mg)20Ti2Er相和Al3Er相共存时,两相对晶界连续性的破坏会完全抵消Er的细化效应对合金塑性的提高,合金拉伸断口由混合型断裂(穿晶断裂和沿晶断裂)转变为沿晶断裂.     

Al-Zn-Mg-Cu-Zr-0.5Er合金在铸态和均匀化条件下的组织(英文)

采用普通半连续铸造技术(DCC)制备了Al-Zn-Mg-Cu-Zr和Al-Zn-Mg-Cu-Zr-0.5Er合金,研究了微量元素Er对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金铸态和均匀化态组织的影响。结果表明:添加0.5%Er后,合金的晶粒尺寸增大且为粗大的树枝晶。在合金凝固过程中,大部分元素Er在晶界处形成三元合金相Al8Cu4Er。经过均匀化处理后,两种合金晶界处的MgZn2相几乎全部回溶。但是在含Er合金中,由于Al8Cu4Er相的回溶温度约为575℃,所以均匀化处理不能有效地消除Al8Cu4Er相。     

微量Er，Mn对Al-Mg合金组织与性能的影响

探讨了微量的稀土元素Er和过渡族元素Mn对Al—Mg合金铸态、均匀化态、热轧及冷轧态组织和常温力学性能的影响，分析了它们在合金中的存在形式以及相互之间的作用。结果表明，稀土元素Er和过渡族元素Mn对改善合金力学性能是有益的，但是当它们共同加入时，强化效果会削弱，影响单一元素各自单独发挥作用。     

稀土元素Er对Al-5Mg合金铸态组织的影响

采用铸锭冶金法制备了含不同量稀土元素Er的Al-5Mg合金。发现稀土Er可以有效细化从Mg铸态晶粒,当Er含量达0．7％时,基本上消除枝晶,且晶粒大小仅为不加Er Al-5Mg合金的1／10。使用硬度测试、金相组织观察、SEM及热分析等方法,研究了稀土元素Er对Al-5Mg合金铸态组织的细化与强化机理。