化学成分和挤压工艺对6005A铝合金粗晶组织的影响

通过金相显微分析、拉伸试验等方法,研究了化学成分和挤压工艺对地铁用6005A铝合金型材粗晶组织和力学性能的影响。结果表明,通过优化铸棒化学成分和挤压工艺,可将地铁用6005A铝合金型材粗晶层厚度明显减小,同时获得优良的力学性能。     

合金成分对6005A铝合金型材粗晶层的影响

6005A铝合金型材在挤压过程中因再结晶产生的粗晶层对型材性能产生不利影响,为此,在相同的工艺条件下,试验研究调整合金成分对6005A铝合金型材粗晶层的影响,以便控制粗晶层厚度,进一步提升6005A铝合金型材的综合性能和提高产品的合格率。     

均匀化退火工艺对6060铝合金挤压材力学性能的影响

研究了不同均匀化退火制度对6060铝合金挤压型材性能的影响。通过对6060铝合金铸锭的金相显微组织和型材力学性能分析得出,在合适的均匀化退火制度下,可以有效消除6060铝合金铸锭组织的枝晶偏析和非平衡相的熔解,达到缩短均匀化时间,提高挤压速度、改善型材表面质量。     

均匀化退火对6005A铝合金组织及性能的影响

对6005A铝合金铸锭进行不同均匀化退火后,分析其金相组织、硬度、电导率和粗晶层厚度,研究了不同均匀化退火制度对挤压棒材组织及性能的影响。研究结果表明,随着均匀化退火温度不断升高,铸锭组织内部网状结构逐渐断裂成链状,非平衡结晶相溶解越来越充分,合金硬度呈先下降后升高趋势,而电导率呈先升高后下降趋势。随着均匀化处理越来越充分,挤压棒材的粗晶层厚度逐渐增加。     

均匀化处理对6005A铝合金轨道交通型材组织和力学性能的影响

采用金相显微分析、拉伸试验等方法,研究了铸锭均匀化处理对6005A铝合金轨道交通型材力学性能的影响。结果表明,铸锭均匀化处理能使铸态组织内大部分粗大的第二相重溶,提高基体中强化元素的过饱和程度,保证挤压型材时效后的力学性能。     

6005A铝合金挤压型材热处理工艺研究

研究了地铁列车车体用6005A铝合金挤压型材热处理工艺对其力学性能的影响。结果表明,6005A挤压型材的过烧敏感温度在590℃～600℃之间;壁厚5 mm的6005A铝合金挤压型材在(520℃～570℃)2 h范围进行固溶,材料的综合性能良好。560℃2 h固溶时,综合性能最佳;随时效温度的升高,时效强化的速率加快,达到最大强化效果所需的时间越短,最终获得的强度越低;时效制度为175℃10 h时,强化效果最好;固溶水冷后时效的延迟时间应控制在3 h以内或48 h之后,该合金挤压型材才能达到良好的强化效果。     

6005A铝合金型材挤压焊缝力学性能与显微组织研究

通过测试6005A铝合金型材的力学性能以及观察挤压焊缝与母材的显微组织,判断铝合金型材的薄弱位置,研究薄弱位置力学性能与显微组织的差异及其产生原因.结果表明:挤压焊缝与母材显微组织均为Mg2Si,均匀分布于铝基体中,但挤压焊缝处Mg2Si更粗大,分布更杂乱.挤压焊缝处晶粒形状主要为条状晶粒及细小的等轴晶粒,平均晶粒尺寸为15.5μm.在热挤压过程中,挤压焊缝处晶粒尺寸的不均匀性增大,晶粒间在变形时的协调性变差,在拉伸过程中易产生裂纹导致材料强度降低,成为铝合金型材的薄弱位置.6005A铝合金型材硬度平均值为88.176 HBW,最小值为81.7 HBW且出现在挤压焊缝处.取样位置6断后伸长率最小(4.5％),判断取样位置6为该型材最薄弱位置.     

提升2024T3铝合金型材力学性能和晶间腐蚀性能的工艺研究

针对2024T3铝合金型材力学性能和晶间腐蚀性能不合格问题，研究了铸锭均匀化退火工艺、淬火冷却条件等，结合力学性能和晶间腐蚀性能检测结果，确定了2024T3铝合金型材合适的生产工艺，生产出力学性能和晶间腐蚀性能满足技术要求的产品。     

6005A铝合金型材与5083铝合金板材MIG焊接接头的部分熔化区微观组织

对两层两道MIG焊接的6005A铝合金型材与5083铝合金板材焊接构件进行取样,详细研究了焊接接头部分熔化区(PMZ)的微观组织特征,重点分析了6005A铝合金型材挤压成形坡口附近原始微观组织对PMZ中发生的晶界液化行为的影响。研究发现,在焊接接头的PMZ观察到了与母材坡口处微观组织存在明显相关性的晶界液化特征。由于6005A铝合金型材挤压成形的坡口表层存在厚度约为1 000μm～3 000μm的粗晶层,且第一道次焊缝稀释率较低,第二道焊缝的稀释率较高,因此在PMZ I(第一道焊缝的PMZ)中观察到的连续分布的粗晶组织和在PMZ II(第二道焊缝的PMZ)局部观察到粗晶组织均为残留的焊接坡口粗晶层组织。进一步的分析表明,PMZ粗晶区晶界液相主要来源于熔池金属的沿晶渗透;近缝细晶区晶界液相的来源既有熔池金属的沿晶渗透,又有晶界低熔点共晶组织的熔化;低熔点共晶组织熔化是距熔池稍远的细晶区发生晶界液化的主要机制。5083铝合金板材坡口附近的原始组织呈细小纤维状组织特征,在5083铝合金侧的PMZ观察到了液相沿拉长晶粒的边界液化的特征。     

动车组高速列车用6005A铝合金车体型材挤压工艺

为适应我国高速铁路发展的需要,开发了动车组高速列车用6005A铝合金车体型材,通过试验研究,优化了合金成分配比,确定了公司内部合金成分控制标准,优化了挤压工艺参数和模具设计、制造方案.生产出了内部组织和力学性能合格的高速列车用的6005A铝合金车体型材.     

化学成分和均匀化处理对6061铝合金棒材粗晶环的影响

通过金相分析、拉伸等分析测试方法,研究了化学成分和均匀化处理工艺对6061铝合金挤压棒材粗晶环和力学性能的影响。结果表明,通过优化铸棒化学成分和均匀化处理工艺,可将6061铝合金棒材外层粗晶环深度降低至0.1 mm,同时获得优良的力学性能。     

退火工艺对5A06挤压型材组织及性能的影响

采用观察显微组织和测试硬度、电导率、力学性能等方法研究不同退火工艺对5A06挤压型材组织及性能的影响。结果表明:在250～450℃退火温度范围内,晶粒无明显长大趋势,强度、延伸率趋于平稳;当退火温度达到450℃时,电导率及硬度达到峰值;当退火温度超过450℃时,粗晶数量明显增多,晶粒随温度增加严重粗化,强度、硬度、电导率大幅降低,延伸率明显提高;采用炉冷时的电导率和硬度值整体上高于空冷。     

2A12铝合金棒材粗晶环影响机制的探讨

针对2A12铝合金棒材普遍存在的粗晶环问题进行研究。通过扫描电子显微镜和金相分析等分析测试方法,试验研究了化学成分和铸锭均匀化处理工艺对2A12铝合金挤压棒材粗晶环的影响。结果表明,通过优化化学成分和铸锭均匀化处理工艺,可将2A12铝合金挤压棒材粗晶环深度控制在1 mm以内。     

6060与6005A铝合金挤压管材折弯性能研究

对6060与6005A两种铝合金挤压管材进行折弯性能试验研究,发现6005A铝合金挤压管材的折弯性能优于6060铝合金的。在挤压工艺不变的条件下,通过调整时效制度可以改变管材的折弯性能,6005A铝合金管材在145℃保温5 h时效处理后,其折弯性能和其他力学性能均可满足客户的要求。     

均匀化处理对Al-Mg-Si-Cu合金组织的影响

利用金相显微镜、扫描电镜及能谱分析等方法,研究了不同均匀化制度对Al-Mg-Si-Cu合金铸态微观组织和挤压型材粗晶层的影响。结果表明,适当的均匀化处理可以有效地改善半连续铸造铸锭的枝晶偏析和弥散相分布。当均匀化制度为530℃×6 h时,合金非平衡共晶相溶解效果以及晶内弥散相的数密度分布较好,综合效果最佳;同时,挤压型材粗晶层厚度最小可达29μm。     

6005合金型材代替6063合金型材用于建筑幕墙

根据6005铝合金工业型材的生产经验，对6005和6063铝合金型材的合金成分、力学性能、时效制度、尺寸保证进行分析对比，确定6005铝合金型材代替6063铝合金型材应用于建筑幕墙领域的可行性。     

均匀化温度对6005A型材组织与性能影响研究

采用万能试验机、硬度计、电导率仪、金相显微镜、扫描电子显微镜及能谱分析仪等研究了不同均匀化温度和强淬火冷却方式对6005A铝合金型材组织和性能的影响。结果表明随着均匀化温度的升高,铸锭的电导率和硬度下降,铸锭中的弥散相析出、聚集长大,对位错的滑移和再结晶长大的抑制作用降低,导致型材的力学性能和弯曲性能下降。     

超高强Al-Zn-Mg-Cu合金挤压型材粗晶环的热处理调控工艺

粗晶环是铝合金挤压型材内常见的组织结构,降低了组织与性能的均匀性。本文设计了一系列阶梯式热处理工艺,利用不同温度阶段的回复作用消除变形过程累积的畸变能,控制固溶后超高强Al-Zn-Mg-Cu合金挤压型材内粗晶环的尺寸。结果表明:经(250℃, 24 h)、(300℃, 24 h)、(350℃, 24 h)、(400℃, 24 h)热处理后,粗晶环平均宽度降至未经处理的1/10～1/7,同时沿厚度方向拉伸性能均匀性显著提高。本研究为优化超高强Al-Zn-Mg-Cu合金型材的组织与性能提供了可参考办法。     

AZ61镁合金挤压前预处理工艺研究

对AZ61铸锭挤压前的两种均匀化预处理工艺进行对比研究:即390℃保温4h的均匀化退火工艺和390℃保温4h挤压墩粗。通过光学显微镜观察和室温拉伸试验,比较两种不同的预处理方式对AZ61合金组织和力学性能的影响。结果表明:390℃保温4h高温墩粗与390℃保温4h均匀退火相比,没有明显提高AZ61合金铸态组织枝晶偏析消除程度;两种不同预处理后的合金经挤压后,显微组织差异不大,均由细小等轴的再结晶晶粒和大量的破裂第二相组成。经390℃保温4h均匀退火后挤压的AZ61合金,室温抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为329MPa、244MPa和12.1%;经390℃保温4h墩粗后挤压的合金的室温拉伸抗拉强度、屈服强度和伸长率分别提高为340MPa、268MPa和14.5%。     

固溶条件对7136铝合金挤压型材粗晶环的影响

粗晶环是中高强度铝合金挤压型材常见的组织缺陷之一,揭示铝合金型材的粗晶环形成规律对于制定合理的挤压和热处理制度、进而抑制粗晶环的形成具有重要意义。以7136铝合金挤压型材试样为对象,研究不同固溶条件下试样的粗晶环形成规律,并从再结晶组织和析出相形貌分布特征等方面分析粗晶环的形成原因。结果表明:试样的粗晶环形成最低温度为450℃,且随固溶温度的提高,粗晶环深度逐渐增大;固溶温度470℃保温30 min时粗晶环的深度为63 m。在固溶温度470℃下时,随着保温时间的延长,粗晶环的深度开始增加较快,然后逐渐减慢,60 min后,继续延长保温时间粗晶环深度基本不变。在挤压过程中,试样边部再结晶程度约为心部的两倍,同时,由于边部基体Mg、Zn贫化导致析出相(MgZn2)较少,对晶粒长大的抑制作用较弱,因此,挤压试样在固溶过程中易形成粗晶环。