热处理对2519铝合金应力腐蚀开裂敏感性的影响

通过慢应变速率拉伸测试、扫描电镜及透射电镜分析等研究了2519铝合金在T6、T8热处理状态下,在空气和3.5%(质量分数)的NaCl溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为,研究了应变速率对2519铝合金SCC行为的影响。结果表明:同一热处理状态下,2519铝合金在3.5%的NaCl溶液中应力腐蚀开裂敏感性高于干燥空气中;在应变速率为1.33×10-5s-1时,其SCC敏感性比应变速率为6.66×10-5s-1时的敏感性大;同一应变速率下,T6状态比T8状态SCC敏感性大,T8状态时抗应力腐蚀性能比T6状态时好。     

Effect of pre-deformation on the stress corrosion cracking susceptibility of aluminum alloy 2519

The effects of pre-deformation and strain rate on the stress corrosion cracking （SCC） behavior of aluminum alloy 2519 in air and in 3.5% NaCI water solution were investigated by means of slow strain rate tension （SSRT）, scanning electron microscopy （SEM）, and transmission electron microscopy （TEM）. The results indicate that the alloy is susceptible to SCC in 3.5% NaCI water solution and not in air. At the same pre-deformation, the alloy is more susceptible to SCC at 1.33 × 10^-5 s^-1 than at 6.66 × 10^-5 s^-1. Moreover, it is more susceptible to SCC at free pre-deformation than at 10% pre-deformation at the same strain rate. The number of 0 precipitated along the grain boundaries is reduced and distributed discontinuously, at the same time, the precipitate-free zones （PFZ） become narrow and the susceptibility to stress corrosion cracking is reduced after 10% pre-deformation.     

Mechanical properties of hot rolled 2519 aluminum alloy plate

1　INTRODUCTIONThemainadvantageof 2 5 19aluminumalloyisitsspecificstrengthandthereforeitisconsideredasagoodchoiceforaviationandshippingindustry .How ever,theseapplicationsmayberestrictedby poorcharacteristicssuchasresistancetostresscorrosioncracking ,strengthandplasticity .Thesecharacteris ticsdependintensivelyonthedistributionofthesec ondphaseparticleandthesizeandshapeofgrainsthataredeterminedby proces sing andheattreat ment.Stresscorrosioncrackingisthetypeofattackinwhichatensileandacorr…     

时效工艺对2519A铝合金力学性能及抗应力腐蚀开裂性能的影响

通过常温拉伸实验、慢应变拉伸应力腐蚀实验、极化曲线测试及透射电镜等研究了不同时效工艺对2519A合金的力学性能和抗应力腐蚀开裂性能的影响.结果表明:与传统的2519A-T87合金相比,再时效时间为19 h的2519A-T9I7合金同时具有优异的力学性能和良好的抗应力腐蚀开裂性能.这是由于2519A-T9I7合金在T9I...     

热处理制度对2519铝合金板材力学性能和应力腐蚀敏感性的影响

选用3种不同的热处理工艺对2519铝合金板材进行处理，采用测定试样在腐蚀前后力学性能的变化即腐蚀的力学性能指标Kσ和Kδ来评定2519铝合金的应力腐蚀敏感性。结果表明：2519铝合金板材经先高温后低温的双级时效处理(180℃，3h 145℃，24h)后力学性能最好，抗应力腐蚀性能最差；而经形变热处理(20℃，100h 冷加工15％ 145℃，21h)后的力学性能较好，抗应力腐蚀性能最好；过时效状态(180℃，30h)下力学性能最差，抗应力腐蚀性能适中。     

冷轧与拉伸复合预变形对2519A铝合金板材应力腐蚀的影响(英文)

采用10-6s-1慢应变拉伸测试手段研究冷轧与拉伸复合预变形对2519A铝合金抗应力腐蚀开裂性能的影响。冷轧7%后再垂直拉伸3%的合金板材抗拉强度和应力腐蚀指数分别为481MPa和0.0429,与冷轧4%后再平行拉伸3%以及冷轧7%后再平行拉伸3%的合金板材相比表现出了更好的力学性能和抗应力腐蚀开裂性能。这主要是由于冷轧7%后再垂直拉伸3%在合金板材中生成了密度更高且分布更均匀的位错组织,使时效后合金板材晶内析出相细小、密集,晶界析出相不连续,晶界无沉淀析出带且较窄。     

2519铝合金焊接接头的组织与性能

采用进4047焊丝对2519铝合金进行熔化极惰性气体保护焊(MIG),对焊接接头的力学性能和显微组织进行了研究.结果表明,2519铝合金焊接性能较好,由于热循环的作用,焊接接头的力学性能相对于基材发生了较大变化.2519铝合金焊接接头的力学性能低于基材的性能,焊缝处是合金接头的最薄弱环节,其次是焊接热影响区内的软化区,强化相粒子发生过时效而粗化是形成软化区的主要原因.     

2519铝合金热变形组织演化

采用Gleeble-1500热模拟实验机研究2519铝合金高温变形组织演化行为。利用光学显微镜（OM）及透射电子显微镜（TEM）分析合金在不同压缩条件下的组织形貌特征。结果表明,2519铝合金在变形温度为300-450℃、应变速率为0．01～1s^-1条件下,仅发生动态回复;而在变形温度为350-450℃,变形速率为10s^-1的条件下变形时,发生动态再结晶,动态再结晶机制为连续动态再结晶和几何动态再结晶。     

预变形量对2519铝合金抗剥落腐蚀性能的影响

采用金相观察、硬度测试与透射电镜等方法,研究了时效前冷轧预变形量对2519铝合金晶界无沉淀带及析出相大小、分布和抗剥蚀性能的影响。结果表明：当预变形量由0％增至25％时,合金的硬度值增加且到达峰值时效时间缩短,晶界无沉淀带宽度减小,晶内析出相尺寸相应减小并趋于弥散分布。同时合金抗剥落腐蚀性能呈先下降后上升的趋势,其中预变形量为5％与15％的合金在晶粒扁平度增大以及不溶产物产生的楔应力共同作用下,抗剥蚀性能最差,剥蚀等级为E;级,25％的合金次之（EB^＋）,0％变形量的合金剥蚀等级为Es^-。     

预变形量对2519铝合金抗晶间腐蚀性能的影响

采用硬度测试、扫描电镜与透射电镜研究时效前冷轧预变形量对2519铝合金晶界无沉淀带(PFZ)及第二相大小、分布和抗晶间腐蚀性能的影响。结果表明:经冷轧预变形后,晶间析出相细化并弥散分布,导致各变形量样品的时效硬度均提高,同时使合金到达峰值的时效时间缩短;且随着预变形量的增加,合金晶间腐蚀性能由4级降至0级,抗晶间腐蚀能力增强。这是由于晶界无沉淀带变窄,同时在晶界析出的平衡相由链条状分布逐渐变为不连续分布,使连续网状的腐蚀通道转变为断续的腐蚀点,进而提高了2519合金的抗晶间腐蚀性能。     

Effect of Y content on microstructure and mechanical properties of 2519 aluminum alloy

The effects of yttrium（Y） content on precipitation hardening, elevated temperature mechanical properties and morphologies of 2519 aluminum alloy were investigated by means of microhardness test, tensile test, optical microscopy（OM）, transmission electron microscopy（TEM） and scanning electron microscopy（SEM）. The results show that the tensile strength increases from 485 MPa to 490 MPa by increasing Y content from 0 to 0.10%（mass fraction） at room temperature, and from 155 MPa to 205 MPa by increasing Y content from 0 to 0.20% at 300 ~C. The high strength of 2519 aluminum alloy is attributed to the high density of fine 0＇ precipitates and intermetallic compound AICuY with high thermal stability. Addition of Y above 0.20% in 2519 aluminum alloy may induce the decrease in the tensile strength both at room temperature （20 ℃） and 300℃.     

Effect of Cu on microstructure and mechanical properties of 2519 aluminum alloy

The effect of Cu on the microstructure and mechanical properties of 2519 aluminum alloy was investigated by means of tensile test, microhardness test, transmission electron microscopy, and scanning electron microscopy. The results show that when the content of Cu is less than 6.0%, the strength of 2519 aluminum alloy increases with the increase of Cu eontent; when the content of Cu is more than 6.0%, the strength of the alloy decreases. The hardening effect of the aged alloy is accelerated at 180℃ and the time to peak age is reduced, but the plasticity of the alloy gradually decreases with the increase of Cu content. However, the hardening effect of the aged alloy decreases with the increase of Cu as the content of Cu is over 6.0%. The optimal content of Cu of 2519 aluminum alloy is 6.0%, at which the alloy has best tensile strength and plasticity.     

2519A铝合金的动态力学性能及本构关系

为研究应变速率及温度对2519A铝合金流变应力的影响,对2519A铝合金进行动态力学性能测试及准静态拉伸实验,结合光学显微镜及透射显微电镜分析应变速率及温度对微观组织演化的影响。研究结果表明：2519A铝合金具有应变速率效应及温度敏感性。采用变量分离与非线性拟合方法对准静态及霍普金森压杆（SHPB）实验数据进行拟合,得到2519A铝合金的Johnson-Cook本构模型参数,曲线拟合与实验结果吻合较好,为力学性能的研究及抗弹性能有限元分析提供了参考。     

温度与保温时间对2519A铝合金高温力学性能的影响

利用高温拉伸力学性能测试、扫描电镜与透射电镜等分析手段对2519A铝合金在不同温度与保温时间下的高温力学性能进行研究。结果表明：合金在保温10 min后进行拉伸,从室温至400℃,随着温度的升高,抗拉强度从471 MPa下降至55.5 MPa,屈服强度从440.3 MPa降至50.3 MPa,延伸率由11.6%提高至21.3%。300℃时,随保温时间的延长,合金的抗拉强度先由171.6 MPa下降至151.4 MPa,屈服强度由139.4 MPa降至130.5 MPa,1 h后基本上稳定不变。高温条件下,该合金力学性能的下降主要是由于析出相的粗化与转变引起的。     

2519铝合金热变形流变行为

采用Gleeble-1500热模拟机进行高温等温压缩实验,研究了2519铝合金在变形温度为300～450℃、应变速率为0.01～10 s-1条件下的流变变形行为.结果表明:应变速率和变形温度对合金流变应力的大小有显著影响,流变应力随温度升高而降低,随应变速率的提高而增大,在应变速率ε＜10 s-1条件下,流变应力开始随应变增加而增大,达到峰值后趋于平稳,表现出动态回复的特征;而在ε=10 s-1,t≥350℃的变形条件下,合金发生了局部动态再结晶.可用包含Arrhenius项的Zener-Hollomon参数描述2519铝合金高温塑性变形时的流变行为.     

Effects of Yb addition on microstructures and mechanical properties of 2519A aluminum alloy plate

The effects of Yb content on the microstructures and mechanical properties of 2519A aluminum alloy plate were investigated by means of tensile test,optical microscopy,transmission electron microscopy,scanning electron microscopy and X-ray diffractometer.The results show that addition of 0.17% (mass fraction) Yb increases the density of θ' particles of the 2519A alloy plate and reduces the coarsening speed rate of θ' phase at 300 ℃.Therefore,tensile strength is enhanced from 483.2 MPa to 501.0 MPa at room temperature and is improved from 139.5 MPa to 169.4 MPa at 300 ℃.The results also show that with the addition of 0.30% (mass fraction) Yb,the mechanical properties increase at 300 ℃ and decrease at room temperature.With Yb additions,the Al7.4Cu9.6Yb2 phase is found whilst the segregated phases of as-cast alloys along grain boundaries become discontinuous,thin and spheroidized.     

固溶前退火温度对2519A铝合金棒材织构的影响

通过固溶前退火温度来调控2519A铝合金棒材固溶时的再结晶状态,以获得不同织构组态。采用X射线衍射分析研究了2519A铝合金棒材经150、200、300和350℃退火1 h后再经535℃×2 h固溶与直接经535℃×2 h固溶4种热处理工艺对合金织构和微观组织的影响。结果表明：2519A铝合金棒材直接经535℃×2 h固溶,挤压棒材强的〈13〉织构转变为〈110〉再结晶织构,而经上述4种温度退火和535℃×2 h固溶,织构分别演变为〈113〉,〈605〉,〈5110〉和〈7 214〉织构。退火后不固溶试样〈111〉织构和硬度值都保持不变。样品固溶发生再结晶的〈110〉织构与挤压〈13〉织构间可用40°〈111〉长大理论解释。     

焊丝成分对2519铝合金焊缝组织与性能的影响

采用ER4047焊丝及ER2319焊丝对2519铝合金进行熔化极惰性气体保护焊(MIG),并对焊接接头的力学性能和焊缝组织进行了分析.结果表明,用ER2319焊丝焊接的焊接接头的力学性能优于ER4047焊丝;ER2319焊丝细化了焊缝区的组织;2519铝合金焊接接头的抗拉强度低于母材,焊缝处是焊接接头的最薄弱环节,其次是焊接热影响区内的软化区,θ'相粒子受热影响而粗化是形成软化区的主要原因.     

时效温度对大冷变形2519A铝合金组织与性能的影响

采用拉伸性能测试、显微硬度测试、扫描电镜和透射电镜观察等手段,研究了不同时效温度对50%冷变形2519A铝合金组织和力学性能的影响。结果表明:采用较大变形程度(50%)冷轧,再进行低温较长时间时效(140℃×6 h),可使2519A铝合金的强度得到显著提高(σb=551 MPa),同时其伸长率不低于7%;经冷变形的2519A铝合金,在稍高温度短时间(190℃×2 h)时效处理,将导致时效强化能力降低,但仍不低于常规时效处理(T6态:170℃×13 h)。     

2519厚板搅拌摩擦焊缝组织性能及断裂分析

采用搅拌摩擦焊方法对厚度为20mm的2519高强铝合金板进行了单道对接焊试验,并对焊缝的微观组织、力学性能及断裂特性进行了分析.试验结果表明,在旋转速度为1600 r/min、焊接速度为30mm/min时,20mm厚板焊缝的抗拉强度可达313MPa;厚板焊接时,因焊接速度较慢,厚板焊缝搅拌区的平均显微硬度在115 HV左右,出现了较大程度的软化,其软化区长度约为55 mm;其断裂形式为韧性和脆性的混合型断裂.20mm厚板焊接时,上下板面搅拌区的温差在150℃左右,热机作用梯度沿板厚急剧变化,是厚板焊接比薄板焊接困难的原因之一.