DD3单晶合金TLP扩散焊接头的高温拉伸性能和持久性能

为了实现DD3单晶合金叶片的优质连接,采用专为DD3设计的XH4A中间层合金,对DD3进行了TLP 扩散焊试验.在1 240℃/4 h的规范下扩散焊,并在焊后按母材热处理制度进行固溶时效处理,可获得致密完整的DD3合金扩散焊接头,焊缝组织与母材类似,接头760℃和900℃拉伸强度达到母材性能指标,760℃和1 040℃持久强度分别达到母材性能指标的90%和80%.还研究了扩散焊热循环对母材组织性能的影响,结果表明,DD3合金经1 240℃/4 h热循环后,再按母材标准热处理制度进行固溶时效处理,其组织和性能与标准热处理态完全相同.研究的DD3合金TLP扩散焊工艺可用于DD3合金实际叶片构件的连接.     

Al-8.0Zn-2.3Cu-2.0Mg-0.2Zr铝合金的均匀化及固溶处理

设计了一种Al-Zn-Cu-Mg高强铝合金,采用金相分析、力学性能测定,断口扫描等,对该合金的均匀化和固溶工艺进行了研究。结果表明:合金铸态组织中存在非平衡共晶相,经430℃×12 h+475℃×24 h双级均匀化处理后非平衡共晶化合物基本消失,Zn元素扩散基本结束,均匀化效果好。合金经470℃固溶处理60 min时,综合力学性能最佳,抗拉强度达到623 MPa,屈服强度达到571 MPa,伸长率为12.17%。     

热处理对Al-Li-Cu合金TIG焊接头组织及力学性能的影响

Al-Li-Cu合金TIG焊后接头软化较为严重，强度仅为母材的55％，为了解决这一问题，研究了焊后固溶 时效热处理对接头组织及力学性能的影响。结果表明，焊后热处理可提高接头的强度，焊态接头经520℃固溶1h 150℃时效10h后强度系数高于0．64。但在接头强化的同时，母材却受到了一定程度的弱化，试件经520℃固溶1h 176℃时效10h后，母材处的强度弱化到初始强度的3l％，随着时效温度的提高和时效时间的延长，试件母材部位的弱化程度随之增大。     

变形量和热处理工艺对Ti-26合金组织和性能的影响

研究了Ti-26合金经不同变形量变形后,在β相区和α β相区分别固溶、时效的力学性能和显微组织的变化.研究发现,Ti-26合金经80%变形后,经730℃×30min 500℃×10h固溶时效的综合力学性能最好;变形量为50%～80%时,随变形量的增加,强度变化不大,塑性得到明显提高;固溶时效后的组织为β基体和基体上弥散分布的短棒状α相.     

Sn对镁合金显微组织和力学性能的影响

在镁合金中加入合金元素Sn,利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪和万能试验机研究Sn的加入对镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,Sn元素的加入可使镁合金组织细化,并有新相Mg2Sn生成。经390℃×18 h固溶处理或390℃×18 h固溶+200℃×12 h时效处理后,镁合金中的第二相粒子增多。固溶处理后,合金抗拉强度达到262.3 MPa,屈服强度达到192.6 MPa,伸长率为10.7%。     

7085铝合金的热处理工艺

采用金相显微镜、扫描电镜、电子万能试验机等分析手段对在实验室熔铸的7085铝合金的铸态组织、均匀化退火组织、固溶处理后的组织、固溶时效后的力学性能及断口形貌进行了检测分析。结果表明,采取430℃×12 h+475℃×24 h的双级均匀化退火处理能够完全消除枝晶偏析,Zn原子完全溶解到基体中;在470℃固溶处理时,除少部分粗大第二相外,大部分第二相均回溶到基体中,固溶效果最好; 470℃×120 min固溶+120℃×24 h时效处理后合金的力学性能最佳,屈服强度、抗拉强度、伸长率分别为541 MPa、592 MPa、13. 85%,断口形貌为以穿晶断裂为主的混合型断裂。     

固溶时效处理对Mg-10Al-1Zn镁合金组织与性能的影响

研究了固溶时效工艺对铝含量为10%的Mg-10Al-1Zn镁合金组织和力学性能的影响。结果表明:430℃固溶处理10 h后,合金中第二相完全固溶,再经时效处理后,第二相以点状均匀析出,同时析出一定数量的层片状组织。固溶时效处理后,合金强度、硬度大幅提高,经430℃×10 h固溶+250℃×6 h时效处理后,硬度由铸态的69.5 HBW提高到85.8 HBW,抗拉强度由铸态的144.99 MPa提高到303.36 MPa,伸长率提高了一倍。     

2A14铝合金TIG焊组织及力学性能不均匀性分析

2A14铝合金在-250～250℃具有良好的力学性能和抗应力腐蚀能力,广泛应用于航天工业尤其是航天运载储箱的制造。以3 mm厚2A14铝合金为对象,采用变极性TIG焊研究焊接接头各区域微观组织及力学性能不均匀性。结果表明,焊缝区为等轴树枝晶,固溶区晶粒较粗大,过时效区及母材区为扁平状组织,焊缝区基体中合金元素含量较低,固溶强化效果减弱,同时共晶组织沿晶界析出,热影响区和母材区基体中合金元素含量较多。接头显微硬度测试显示焊缝区硬度最低,通过回归分析,建立了显微硬度与强度之间的工程经验关系式σ_(0.2)=2.94HV-78.71。     

焊后热处理对新能源汽车6063-T5散热器搅拌摩擦焊接头力学性能的影响

采用搅拌摩擦焊(friction stir welding,FSW)方法进行了新能源汽车6063-T5铝合金散热器的焊接,并进行了525℃×2 h固溶,200℃×6 h时效的焊后热处理,测试和分析了焊接接头的拉伸性能和冲击性能。结果表明,与母材相比,搅拌摩擦焊接头的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率和冲击吸收功分别达到母材的82%、89%、86%、90%;焊后热处理接头的的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率和冲击吸收功分别达到母材的101%、104%、98%、113%。焊后热处理明显提高了接头的力学性能。     

Al-Mg-Si铝合金6061焊接接头组织软化与强化机理

通过拉伸、硬度试验以及金相分析,对铝合金6061焊接接头的软化和强化机理进行了研究。结果表明:热处理前焊接接头强度为175 MPa,经(525±5)℃×2 h固溶+(165~175)℃×8 h时效热处理后,焊接接头强度提高至236MPa,HAZ的硬度得到明显改善,拉伸试验断裂位置由HAZ转至焊缝,固溶+时效热处理使得焊缝区和HAZ析出大量弥散与基体共格的强化相,使焊接接头的强度、硬度显著提高。     

Strengthening-toughening of 7xxx series high strength aluminum alloys by heat treatment

1　INTRODUCTIONAerospaceand groundtransportationvehicleswithreducingstructuralmasscanenhancecarrycapa bilityandflexibility ,decreasefuelconsumption ,andextendflightvoyageevidently .Highstrengthstruc turalmaterialswithlightdensityplayapivotalroleonreducingmassinstructure .Presently ,confrontedwithcompetitionofresinbasedcomposites ,alu minumalloysas primarystructuralmaterialsforspacecraftandgroundtransportationvehiclesarede velopinginlinesofsuperhighstrength ,corrosionen durance ,lowdensitya…     

回归再时效工艺对7055铝合金板材组织及性能的影响

通过TEM、SEM、DSC等分析及拉伸试验、电导率测试,对7055铝合金板材回归再时效后的显微组织、性能进行了系统研究。结果表明,随着回归时间的延长,回归再时效处理后的合金强度先升高后降低,导电率单调升高。与T6态相比,合金经回归再时效处理后,晶界析出相间距变大,呈断续分布,且晶内强化相的尺寸也发生了一定程度的粗化。当合金板材的回归再时效工艺为121℃×24 h+170℃×30 min+121℃×24 h时,7055铝合金板材的综合性能最优,抗拉强度达630.75 MPa,屈服强度达588.75 MPa,导电率达34.75%IACS,断裂机制为混合型断裂。     

双级固溶处理对7075高强铝合金组织和性能的影响

采用光学显微镜、电子万能试验机、维氏硬度计等对比研究了单级固溶处理与双级固溶处理对7075铝合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:相对单级固溶处理,双级固溶处理7075铝合金中第二相粒子可以更为充分的溶入基体,固溶度更高。7075铝合金经460 ℃×1 h+480 ℃×0.5 h双级固溶处理后,组织中第二相粒子体积分数为0.303%,晶粒均匀细小,固溶效果理想。经460 ℃×1 h+480 ℃×0.5 h+120 ℃×24 h固溶时效处理后,7075铝合金硬度、抗拉强度和伸长率分别达到199 HV5、637 MPa和14.1%,综合性能最佳。     

960 MPa高强钢金属粉芯型药芯焊丝焊缝金属韧化机理

针对960 MPa高强钢研制了以Mn,Ni,Mo和Cr元素为主要合金体系,以Ti,B,Nb和Al元素为微合金元素的金属粉芯型药芯焊丝. 采用熔化极气体保护焊进行施焊,通过拉伸试验和低温冲击试验等方法对接头力学性能进行了测试,结合金相组织观察、断口扫描、能谱分析和透射电镜观察等对合金元素的作用机理进行了分析. 结果表明,接头抗拉强度平均值为952.24 MPa,-20 ℃焊缝低温冲击吸收功平均值为70 J,研制的焊丝在保证接头强度的同时有效改善了焊缝金属的低温冲击吸收功. 在药芯成分中,主要合金元素起固溶强化和弥散强化作用,微合金元素通过细化晶粒、抑制块状铁素体析出和增加针状铁素体形核率等方式改善低温冲击性能.     

油气工程用Inconel 718合金激光焊接头的氢脆行为

采用激光焊接工艺,对油气工程用4 mm厚经1030 ℃×2 h固溶+780 ℃×8 h时效和1030 ℃×2 h固溶+780 ℃×16 h时效两种热处理后的Inconel 718合金进行激光焊接,结合微观组织分析、拉伸性能分析和断口形貌分析,对合金母材及激光焊接头在原位充氢条件下的氢脆行为进行了研究。结果表明:长时间时效导致δ相大量析出,使合金母材的氢脆敏感性指数从正常时效态的0.27提高到过时效态的0.48。激光焊接头整体的氢脆敏感性没有受焊前热处理的影响,分别为0.39和0.38;由于焊缝内Laves相的析出,导致激光焊接头的氢脆敏感性高于正常时效态的母材。     

固溶和双级时效对反挤压2A12铝合金组织和性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析、X射线衍射(XRD)和常温万能拉伸试验机等观察检测手段,针对由反挤压工艺制备的2A12铝合金经过不同的固溶加双级时效(T6)处理,观察并分析在不同条件下处理前、后试样的微观组织和力学性能之间的联系。结果表明:在不同的固溶温度下,得到505℃×1 h的晶粒尺寸细小且弥散相沿晶界序列排布,残留共晶相溶解较充分,力学性能佳。继而分别研究双级时效温度和时间对合金组织和性能的影响,得到在100℃×2 h+200℃×5 h时合金的抗拉强度最高,达到450. 5 MPa,伸长率为14%,晶体中析出大量强化相θ(Al2Cu)和纳米级S相(Al2CuMg),并且弥散分布着难以随温度和时间溶解的T相(Al20Cu2Mn3)。     

热挤压对7055铝合金力学性能及组织的影响

采用挤压铸造成形工艺制备7055高强铝合金,研究了热挤压参数对合金力学性能及微观组织的影响,并与铸态下的力学性能及微观组织进行了对比.结果表明,热挤压态下的7055铝合金的微观组织和力学性能均优于铸态,并且晶粒随着比压的增加趋于细化,抗拉强度随着比压的增加趋于提高.当比压为75 MPa时,在730 ℃温度下进行挤压浇注,经过双级固溶处理和时效后,合金的晶粒明显细化,抗拉强度达到681.4 MPa,伸长率达到7.14%.     

光束摆动和氮气合金化对钼合金接头组织和性能的影响

钼合金熔化焊接存在晶粒粗大、晶间偏析问题,导致接头力学性能差,采用激光束摆动和氮气合金化方法开展试验研究.结果表明,单独采用光束摆动措施后,焊缝区平均晶粒尺寸减小约28％,焊缝中心显微硬度从190?HV提高到200?HV,钼合金对接接头抗拉强度从29.83?MPa提高到130.03?MPa.单独采用氮气合金化(保护气体...     

多级固溶处理对7055铝合金组织和性能的影响

研究了多级固溶处理对7055铝合金组织和性能的影响.结果表明,7055铝合金采用多级固溶处理时,其抗拉强度和屈服强度均得到提高,但伸长率略有降低.金相观察发现,采用多级固溶处理处理的合金,其晶粒明显要细小均匀.     

Effect of high-temperature pre-precipitation on microstructure and properties of 7055 aluminum alloy

1　INTRODUCTIONAl Zn Mg Cuserieshigh strengthaluminumal loyswithhighstrength to densityratioandexcellentmechanicalpropertieshavebeentheprimarystruc turalmaterialsofaerocraftinthespaceandgroundtransportationvehicles.Thedevelopmentandexten siveutilizationofhigh strength 7xxxseriesareham peredby poorcorrosionresistance ,especiallystresscorrosioncracking (SCC )resistance .Overthe pastfewyears ,thestudiesaboutstresscorrosioncrackingandageingtreatmentprocesshavebeenproceedinginordertoobtainma…