AA3003合金铸轧板预析出相对再结晶温度、组织的影响

通过光学显微镜、硬度测试仪、扫描电镜、双臂电桥等研究了AA3003铝合金铸轧板经不同均匀化处理后,预析出第二相颗粒对再结晶组织和再结晶温度的影响.试验表明,高温均匀化过程中析出的第二相对冷轧试样的再结晶具有显著的作用.经580℃均匀化处理的试样的再结晶温度降低了大约100℃,并且在520℃退火过程中得到了尺寸梯度很小的细小等轴晶组织.     

再结晶退火对3003电子铝箔组织和腐蚀形貌的影响

利用光学显微镜（OM）和数字电桥等手段研究了不同退火温度对铸轧3003电子铝箔坯料的显微组织和成品铝箔腐蚀后表面质量的影响。结果表明：0.55 mm厚3003坯料的再结晶开始温度为295℃,终了温度为320℃;在320～460℃之间退火时,再结晶晶粒尺寸随退火温度的升高而逐渐减小。经过295℃退火处理的0.55 mm厚坯料由于内部晶粒大小不一,导致冷轧后成品铝箔表面腐蚀后出现大量腐蚀条纹,而退火温度提高到320℃时,成品铝箔腐蚀后表面质量较好。     

加工率及再结晶退火工艺对超薄铝箔坯料组织与性能的影响

研究了再结晶退火前的加工率、再结晶退火工艺对0.0045/0.005 mm超薄铝箔坯料性能及晶粒尺寸的影响。结果表明,随着再结晶退火前加工率的增加及再结晶退火保温时间的延长,坯料的抗拉强度差异小,但伸长率≥40%的比例增加。当加工率达82.8%,再结晶退火保温8 h时,坯料伸长率≥40%的比例达90%,其晶粒大小均匀一致。采用该坯料生产的0.0045/0.005 mm超薄铝箔针孔最少,成品率最高。因此,超薄铝箔坯料的最佳生产工艺为:将6.0 mm厚度铸轧坯料轧至3.5 mm进行均匀化退火,然后经3道次轧至0.6 mm,最后进行360℃保温8 h的再结晶退火。     

3003冷轧板均匀化退火过程中的析出和再结晶

利用光学显微镜(OM)和数字电桥等手段,研究了均匀化退火温度对铸轧3003合金不同变形量冷轧板第二相粒子析出和再结晶晶粒大小的影响.结果表明,均匀化退火过程中,板料内部第二相粒子析出量在再结晶开始温度达到最大值.初生第二相粒子的大小对冷轧板再结晶有重要影响,随变形量增加,初生第二相粒子逐渐破碎,导致均匀化退火后板料晶粒尺寸随着变形量的增加而迅速增大.     

均匀化处理对AA3003铝合金铸轧板再结晶组织的影响

采用光学显微镜、硬度仪、扫描电镜、双臂电桥等手段,研究了均匀化处理对AA3003铝合金铸轧板组织、析出相和再结晶温度的影响。结果表明,高温均匀化退火对AA3003铝合金的再结晶具有显著地促进作用。铸轧板经580℃均匀化退火5h,冷轧后合金的再结晶温度明显降低,并且再结晶后得到尺寸梯度很小的等轴晶组织。     

应变速率对3003铝合金热变形动态再结晶组织的影响

采用Gleeble-1500热模拟试验机对3003铝合金进行变形温度为400℃,应变速率为0.01～10.0 s-1的等温压缩实验,获得热变形过程中的真应力-真应变曲线。结果表明:应变速率ε≥1.0 s-1时,实际变形温度高于预设温度,产生变形热效应。合金发生动态再结晶的临界应变随着应变速率的升高而增加,在较高应变速率条件下(ε≥1.0 s-1),流变应力曲线出现锯齿形波动,合金发生了不连续动态再结晶。利用光学显微镜和透射电镜分析了应变速率对3003铝合金热变形组织演变的影响。结果表明:应变速率越小,合金越容易发生动态再结晶,当应变速率为10.0 s-1时,由于变形热效应的作用,合金也发生了动态再结晶。低应变速率(ε≤0.1 s-1)条件下,提高应变速率可以明显细化晶粒,并且在相同应变下,动态再结晶体积分数随应变速率的增大而减小,综合考虑动态再结晶晶粒的大小和组织均匀性,较佳的应变速率为0.1 s-1。     

稀土铝箔再结晶退火组织、织构研究

将含w(Ce)=11.45%的Al-Ce中间合金按照一定的比例加入到高纯铝液中,制备成不同稀土含量的稀土铝锭,经过均匀化退火、热轧、冷轧,获得0.11mm厚铝箔。研究稀土含量、再结晶退火工艺对铝箔组织、织构的影响。结果表明,添加适量稀土元素Ce可以细化铝箔的再结晶晶粒,提高再结晶退火后铝箔的立方织构占有率;含w(Ce)=0.0048%的稀土铝箔530℃10 min再结晶退火时立方织构含量最高。     

中间退火对3003铝合金板组织和晶粒度的影响

为了解决3003铝合金冷轧板进行再结晶退火时出现粗大晶粒的问题,利用光学显微镜观察在同一温度下退火,随着保温时间的延长3003铝合金板组织的变化情况,确定了3003铝合金板的最佳退火保温时间.另外,还采用两种不同的退火工艺,分别得到不同的显微组织和宏观组织,经过分析和比较,得到获得细小晶粒的退火工艺.     

分级退火对高纯铝箔再结晶织构的影响

采用晶体取向分布函数（ODF）,极图和TEM分析了高纯铝箔在不同的分级退火工艺过程中再结晶结构的演变,研究结果表明：高纯铝的变形结构主要由S取向组成,另含有少量的Cu织构和Bs织构,2级退火箔材中立方织构含量高于3级退火的;其中在200度低温退火时在亚晶界形成立方核心,并沿亚晶界析出含铁化合物,520℃高温退火后立方织构取向密度最大,R织构含量最少,在250℃低温退火时,形成复大角亚晶界,铁固溶在铝基体中,520℃高温退火后铁在晶内析出,立方织构减少,R取向增强。     

析出相对铝锂合金回复与再结晶的影响

研究了时效析出相对8090铝锂合金回复与再结晶的影响。透射电镜观察表明320℃/8 h时效的试样在350℃温轧后形成的是有残余位错存在的位错胞结构,而450℃/8 h时效的试样中对应的组织是边界整齐的亚晶结构。经500℃/15 min保温,前者是带有混乱晶内位错的亚晶组织,后者是无混乱晶内位错,且具有可动性晶界的亚晶组织。晶界角度测试结果表明,保温后亚晶的平均晶界角度随析出相间距而增大。研究表明,析出相通过对位错的钉扎而影响回复过程,最终影响再结晶核心的形成。     

气化冲击焊飞板碰撞速度测量及影响因素分析

气化冲击焊接技术可广泛用于难以焊接成形的钛、镁和铝等有色金属材料与钢材的连接。铝箔作为气化冲击焊接过程能量转换的载体,它的工作效率对气化冲击焊接工艺起到至关重要的作用。本文分析了气化冲击焊接过程中能量转换的过程,采用光子多普勒测速系统分析了三种不同厚度的铝箔在不同能量输入条件下铝箔的工作效率和对飞板与靶板碰撞速度的影响规律。当飞板与靶板间距（碰撞角度5 °）为2.5 mm时,铝箔的气化能量是影响飞板与靶板碰撞速度的关键因素。通过碰撞速度的分析可以发现,0.051 mm铝箔在输入能量小于3 kJ时效率最高,0.076 mm铝箔在3 kJ-6 kJ效率最高, 6 kJ-12 kJ时,0.127 mm的铝箔可以获得最佳效率。     

SiC_p/3003Al复合材料与3003Al的闪光对焊研究

采用连续闪光对焊的焊接方法 ,对 Si Cp/30 0 3Al复合材料与 30 0 3Al合金的焊接性进行研究。试验结果表明 :在合适的工艺参数下 ,Si Cp/30 0 3Al与 30 0 3Al合金闪光对焊焊缝区结合致密、无气孔及裂纹等缺陷 ;接头强度高且随增强相 ( Si C颗粒 )体积分数的增加而增加。因此 ,采用闪光对焊方法焊接颗粒增强型 Al基复合材料是可行的     

Brazeability of a 3003 Aluminum alloy with Al-Si-Cu-based filler metals

Al-Si-Cu-based filler metals have been used successfully for brazing 6061 aluminum alloy as reported in the authors’ previous studies. For application in heat exchangers during manufacturing, the brazeability of 3003 aluminum alloy with these filler metals is herein further evaluated. Experimental results show that even at such a low temperature as 550 °C, the 3003 alloys can be brazed with the Al-Si-Cu fillers and display bonding strengths that are higher than 77 MPa as well. An optimized 3003 joint is attained in the brazements with the innovative Al-7Si-20Cu-2Sn-1Mg filler metal at 575 °C for 30 min, which reveals a bonding strength capping the 3003 Al matrix.     

真空钎焊对3003铝合金焊缝组织及腐蚀的影响

目的研究钎焊温度与保温时间对3003铝合金焊缝组织及腐蚀行为的影响,通过模型预测3003铝合金焊缝的腐蚀寿命。方法在模拟海洋大气环境下,采用盐雾腐蚀的方法,结合SEM和EDS观察焊缝微观形貌和元素分布情况,根据腐蚀质量损失和最大腐蚀深度分析焊缝的抗腐蚀性能,建立腐蚀动力学模型,参照户外暴露腐蚀数据计算得出腐蚀当量系数,预测腐蚀寿命。结果真空度3×10~(-3) Pa时,随钎焊温度升高和保温时间延长,焊缝区域Si的偏析减少,焊缝的抗腐蚀性能增强。在钎焊温度610℃保温75 min,焊缝组织最均匀,以Al、Si元素为主,含有少量的Mn和Mg,合金相主要为Al-Mn、Mg_2Si和Al_3Mg_2。腐蚀质量损失和腐蚀深度动力学方程分别为y_1=0.0642t~(0.897)和y_2=0.03t~(1.63),以LY12铝合金在海南琼海户外暴露腐蚀10年的数据为参照,得出焊缝腐蚀当量系数k=13.39,大气腐蚀10年的当量腐蚀深度为87.9μm。结论焊缝区域Si的偏析对腐蚀性能产生重要影响。较佳钎焊工艺为:真空度3×10~(-3) Pa,钎焊温度610℃,保温时间75 min。此时,大气腐蚀10年后的当量腐蚀深度占焊缝厚度100μm的87.9%,能够满足10年腐蚀寿命的要求。继续升高钎焊温度和延长保温时间,基体与焊缝界面发生熔蚀现象,抗腐蚀性能减弱。     

Ce对铝箔再结晶织构演变规律的影响

以高纯铝箔和不同Ce含量的稀土铝箔为研究对象,运用EBSD技术对高纯铝箔与稀土铝箔冷轧后及不同温度再结晶退火后的织构进行分析,研究再结晶退火过程中织构的演变规律和稀土Ce对铝箔织构的影响。结果表明:轧制总变形率为96%的铝箔,织构以铜型织构、R型织构和一些S织构为主。随最终退火温度的升高,立方织构占有率快速增长。少量稀土元素的加入有利于再结晶退火后立方织构的形成。     

不同均匀化制度对3003阴极箔比电容的影响

采用金相显微镜、扫描电镜(能谱)、透射电镜及比电容检测等方法研究了不同均匀化制度下0.05mm的3003阴极箔腐蚀箔的表面腐蚀形貌和光箔的析出相形貌、大小1．2及体积分数及其对比电容的影响。结果表明：样品经620℃／24h 水淬 500℃／10h 空冷的双级均匀化后,析出相粒子尺寸细小,分布弥散,体积分数达6．5％,阴极箔腐蚀均匀,比电容可达530μF／cm^2,而其他单级均匀化制度下,析出相较粗大且细小析出相相对较少,因而比电容比双级均匀化样品的低。实验结果同时表明,不同的均匀化制度对光箔的位错组态影响不明显,析出相的组态决定了比电容的高低和腐蚀形貌。     

3003/4004层合板铝合金热变形行为研究

利用Gleeble3500热模拟机对3003/4004层合板铝合金进行了热压缩模拟实验,研究了在变形温度分别为300℃,350℃,400℃和450℃ 以及应变速率分别为0.05s-1、0.5s-1、5s-1、25s-1时的变形条件下3003/4004层合板铝合金的热变形行为。合金的热压缩曲线显示在开始阶段由于加工硬化效应应力应变曲线迅速上升,随后由于合金的软化,应力应变曲线进入平稳状态。根据实验结果可以看出合金的峰值应力随着应变速率的升高而升高,随着温度的升高而降低,最后根据实验结果求得了描述应变速率、变形温度以及流变应力三者之间关系的本构方程。     

3104铝合金大扁锭中的第二相与夹杂物

采用扫描电镜、能谱分析研究了3104铝合金大扁锭中的第二相与夹杂物.结果表明,3104铝合金大扁锭中存在大量粗大骨骼状的(FeMn) Al6相,少量的α-Al(MnFe) Si、Mg2 Si和游离的富Si相;3104铝合大扁锭中的夹杂物主要是氧化物夹杂、残余溶剂和富Si或富Ti的金属间化合物.分析了夹杂物的来源,提出了防止或减少粗大化合物与夹杂物的相应措施.     

合金化对超薄铝合金翅片高温力学性能和组织的影响

采用高温拉伸试验、金相显微镜、扫描电镜等方法研究了Si、Zr、Fe合金化对超薄铝合金翅片高温性能和组织的影响。结果表明,3003和改性3003铝合金(3003mod)的强度均随着拉伸温度的升高而降低,而伸长率均先增大而后降低。3003mod铝合金在500℃时屈服强度较3003合金提高了32.2%。合金化显著提高了3003mod铝合金中纳米颗粒数量,降低了粗大微米相数量,其组织特征抑制了高温拉伸过程中的二次再结晶形核,较3003合金晶粒更粗、长宽比更大。二次再结晶是导致500℃下两种合金的伸长率较300℃下的急剧减小的根本原因。