6061铝合金壁板型材等温挤压的研究

基于HyperXtrude软件,对6061铝合金壁板型材的等温挤压工艺进行了研究.首先对金属流动进行稳态分析,实现模具结构优化;然后对可实施等温挤压的梯温铸棒工艺进行瞬态模拟挤压,并按该工艺进行试挤;最后借助光学显微镜及显微硬度仪对挤压后的型材进行组织与性能的研究.研究结果表明,按模拟得出的首尾温差为100℃的梯温铸棒工艺进行实际挤压,挤压过程中型材的出口温度变化仅7℃,而且挤压后的型材组织与性能分布均匀,可以实现近等温挤压.     

7075铝合金干滑动磨损行为的研究

采用销盘式磨损试验机对7075铝合金在不同温度和载荷条件下进行干滑动磨损试验,研究了铝合金的磨损行为和磨损机制。试验结果表明：7075铝合金随载荷增加存在从轻微磨损到严重磨损的转变,转变临界载荷随温度升高而减小。低载时的磨损机理主要为磨粒磨损和氧化轻微磨损,高载时为热软化磨损和粘着磨损。研究发现,低载荷(25N)下,磨损量随温度升高而减小。7075铝合金的耐磨性取决于基体强度和MML层厚度。     

复合热处理对7075铝合金组织和力学性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、布氏硬度计、室温拉伸测试与Image J图像处理软件等手段,研究了复合热处理对7075铝合金微观组织与力学性能的影响。结果表明,与T6处理相比,固溶+深冷12h+时效复合热处理工艺对7075铝合金组织与性能提高作用明显,在其延伸率基本保持不变的基础上,抗拉强度与硬度分别提升了18.6%与20.43%;深冷过程中温度剧烈变化带来的应力细化了合金的晶粒,同时降低了Al基体的固溶度,促进原子析出形成更多GP区,为时效过程中析出相的孕育提供了更多驱动力,增加了合金的析出相强化效果,进一步提升合金的力学性能。     

7075铝合金干滑动磨损行为研究

采用销盘式磨损试验机对7075铝合金在不同温度和载荷条件下进行干滑动磨损试验,研究铝合金的磨损行为和磨损机制。结果表明,7075铝合金随载荷增加存在从轻微磨损到严重磨损的转变,转变临界载荷随温度升高而减小。低载时的磨损机理主要为磨粒磨损和氧化轻微磨损,高载时为热软化磨损和黏着磨损。低载荷(25 N)下,磨损量随温度升高而减小。7075铝合金的耐磨性取决于基体强度和机械混合层厚度。     

盐水泥浆环境下含Er 7075铝合金抗腐蚀性能研究

通过晶间腐蚀实验和极化曲线,研究了添加0. 3%Er的7075铝合金抗腐蚀性能。利用光学金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)表征分析了合金的微观组织形貌和物相。结果表明,含0. 3%Er的7075铝合金组织细小,晶界析出大量粒状或棒状第二相,主要为Al3Er以及少量的Al8Cu4Er;合金的耐蚀性较好,晶间腐蚀程度随温度增加而增加,但80℃以下增加缓慢,100℃腐蚀明显加重。抗晶间腐蚀性能在中性溶液最好,碱性溶液最差,这一结果与极化曲线测试结果一致。     

7075铝合金高温等温变形的流变应力特征

在Gleeble-1500热模拟试验机上,采用高温等温压缩法,研究了7075铝合金在250～450℃温度范围及1.0～0.001 s-1应变速率范围内压缩变形时流变应力的变化规律.结果表明,应变速率和变形温度对合金流变应力的影响很大,流变应力随应变速率的提高而增大,随变形温度的提高而降低;其流变应力值可用Zener-Hollomon参数来描述.从流变应力、应变速率和温度的相关性,得出了该合金高温变形的应力指数n,应力水平参数α,结构因子A和变形激活能Q.     

稀土Y对挤压态7075铝合金微观组织和力学性能的影响

通过在7075铝合金中添加质量分数为0.2％ 的稀土Y,利用扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)、透射电子显微镜(TEM)和拉伸试验等方法,研究了Y元素在反向挤压过程中对7075铝合金微观组织和力学性能的影响及其作用机理.力学性能测试表明,经过反向挤压的7075-0.2Y铝合金的硬度、极限拉伸强度、伸长...     

7075铝合金轧板固溶工艺实验研究

为优化7075铝合金轧板T6工艺,本文进行了固溶工艺实验研究,实验参数涉及固溶温度和固溶时间。结合轧板DSC曲线和实验获得的布式硬度数据,选取了4个工艺进行金相组织、拉伸性能、断口形貌的比较与分析。实验结果显示,固溶温度500℃、固溶1h、时效温度120℃、时效保温24h的T6工艺可以获得布式硬度179HB、非比例屈服强度493.1MPa,抗拉强度573.1MPa,延伸率11.7%,是本文实验获得的7075铝合金轧板最佳性能。分析认为,轧制中间退火降低了轧板变形储能、提高了再结晶温度,大变形量轧制和中间退火造成轧板中非平衡凝固共晶组织破碎、细化和分离,导致熔化温度升高并且难以出现过烧现象,因此对7075铝合金轧板的T6特别是固溶工艺设置要结合轧板变形情况、轧制过程和轧板DSC曲线。     

7075铝合金高温等温变形的流变应力特征

在Gleeble—1500热模拟试验机上．采用高温等温压缩法，研究了7075铝合金在250-450℃温度范围及1．0～0．001s^-1应变速率范围内压缩变形时流变应力的变化规律．结果表明。应变速率和变形温度对合金流变应力的影响很大，流变应力随应变速率的提高而增大，随变形温度的提高而降低；其流变应力值可用Zener-Hollomon参数来描述．从流变应力、应变速率和温度的相关性，得出了该合金高温变形的应力指数n，应力水平参数α，结构因子A和变形激活能Q。     

Er对7075铝合金微弧氧化层特性的影响

对含Er量为0%、0.2%、0.4%的7075铝合金在相同工艺下进行微弧氧化,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)分别研究了微弧氧化膜层的相组成和表面形貌,同时也研究了氧化层的显微硬度、厚度及耐蚀性。结果表明,不同Er含量的7075铝合金微弧氧化层都由γ-Al_2O_3相构成,且随含Er量增加,γ-Al_2O_3相峰值增加,Er在微弧氧化过程中形成了Al_(17)Er_2相进入膜层;随含Er量的增加,氧化膜表面平整度先增加后下降,当Er含量为0.2%时,表面堆积物细小均匀、孔隙直径小,粗糙度最低;含Er量由0%增加到0.4%,显微硬度及厚度也随之增加,耐蚀性明显增加,自腐蚀电流密度由4.280×10~(-6) A/cm~2降至2.405×10~(-9) A/cm~2。     

7075铝合金高速铣削表面质量及刀具磨损机理

为探究铣削参数对铝合金表面质量和刀具磨损的影响机理,选择7075铝合金为研究对象,基于AdvantEdge有限元分析和铣削实验,得到了铣削速度对铣削力和铣削温度的影响规律,并将铣削后的工件和刀具进行SEM分析,探明了铣削速度对7075铝合金表面成形机理和刀具磨损机理的影响。结果表明:铣削温度随铣削速度的增大而增大,X向铣削力和Y向铣削力与铣削速度呈正相关关系,然而在铣削速度达到750 m/min后,Y向铣削力增大幅度减小,此外X向铣削力远大于Y向铣削力;在铣削速度较低时刀具的主要磨损机理为粘结磨损,随铣削速度增大到750 m/min后,主要磨损形式由粘结磨损逐渐转变为剥落磨损和磨粒磨损;在铣削过程中工件亚表面的微观结构显示出明显的白层,其次当铣削速度达到1260 m/min后,还伴随着明显的材料堆积现象以及裂纹或撕裂等亚表面缺陷。     

钛合金切削加工技术研究进展

简要介绍了钛合金材料的基本性能以及钛合金切削加工中的问题,结合近几年对于钛合金切削研究的成果,从钛合金切削刀具、切削工艺和仿真模拟方面,对提升钛合金切削性能的研究现状进行了阐述,并对未来钛合金切削刀具结构、冷却工艺和仿真技术的发展和可能性进行了展望.     

国内铝型材在线淬火技术与装备的研究现状

阐述了铝合金的淬火敏感性和在线淬火工艺参数对铝合金性能的影响,以及国内铝型材在线淬火装备的研究现状,并指出在线淬火技术与装备今后的发展方向.     

Al-RE中间合金对变形铝合金组织与性能的影响

本文以工业纯铝和混合稀土RE(Ce和La)为原料,制备出Al-8RE、Al-10RE和Al-15RE中间合金,并探讨了Al-RE中间合金对变形铝合金3102的细化机理。结果表明：Al-RE中间合金由α-Al、Al11RE3(Al11Ce3和Al11La3)、Ce和La组成,不同稀土含量Al-RE中间合金微观组织形貌不同,Al-8RE、Al-10RE和Al-15RE中间合金组织分别为亚共晶组织,伪共晶组织和过共晶组织,随稀土含量增加,Al-RE中间合金中Al11RE3相数量增多,尺寸增大;Al-RE中间合金对3102合金具有显著的细化效果,其中Al-10RE中间合金的细化效果最好;添加Al-RE中间合金可以提高产品性能,当添加10%RE时,性能提升最大。     

细晶Al-Ti-B对铝合金TIG焊缝组织的影响

为了探索不同晶粒尺度的孕育剂对铝合金焊缝组织的影响,通过铜模喷铸法制备了细晶Al-Ti-B孕育剂,并对比研究了粗晶和细晶Al-Ti-B对1100铝合金钨极氩弧焊(TIG)焊缝组织的影响和细化机理。结果表明,粗晶和细晶Al-Ti-B均可使1100铝合金焊缝组织得到细化,但是采用铜模喷铸法制备的细晶Al-Ti-B中的TiAl3和TiB2相更细小、分布弥散,对铝焊缝组织的细化效果更好。Al-Ti-B孕育剂与铝合金焊缝组织间存在遗传关系,通过细化Al-Ti-B的组织,可以有效增强其对铝合金焊缝组织的细化能力。