铝锂合金高强化成分设计

总结了铝锂合金高强化成分设计的发展过程,综合了课题组主合金元素Cu、Li含量,微合金元素Mg、Ag、Zn及稀土(RE)元素等对Al-Cu-Li系铝锂合金力学性能及析出相影响规律的研究结果。铝锂合金中Cu/Li比例较低时有利于时效时δ′相(Al3Li)析出,但不利于强度的提高;而Cu/Li比增加则有利于时效时T1相(Al2CuLi)及θ′相(Al2Cu)析出,从而有效提高铝锂合金的强度。微合金化元素Mg能有效促进T1相形核析出,加速铝锂合金时效响应速度,提高T1相析出密度,进而提高铝锂合金强度;Mg+Ag及Mg+Zn复合添加能进一步促进T1相析出,提高T1相分布密度;Mg+Ag+Zn三元复合微合金化具有最好的促进T1相形核析出及提高铝锂合金强度的效果。在高Cu/Li比铝锂合金中添加微量RE元素将导致时效时含Cu强化相T1相及θ′相减少,降低铝锂合金强度。铝锂合金高强化成分设计的思路应是在Mg、Mg+Ag、Mg+Zn或Mg+Ag+Zn微合金化基础上,提高Cu+Li总量并保持较高Cu/Li比。     

国外动态

国外动态废铝除镁与除锂的最新工艺镁是铝合金的一种常用合金元素，全世界生产的原镁约有５０％用于制造铝合金；铝－锂合金具有密度低、弹性模量高、比强度大等特点，是一种新型的航空航天材料以及其他轻型结构材料，已获得日益广泛的应用。但为了提高再生铝的价值与扩大...     

西南铝助力“嫦娥四号”探月

正此次中铝西南铝为"嫦娥四号"探测器提供了棒材、蒙皮板、自由锻件、超大规格板、锻环、铝锂合金等多种类高精尖铝材,主要用于制造着陆系统、望远系统、转移机构及太阳能板等关键部位。这些高精度、高表面、高性能的铝合金材料产品的比强度、比刚度、耐低温等性能均达到国际先进水平,满足了航天工程建设的苛刻要求。此次"嫦娥四号"应用     

铝锂合金发展现状

据美国铝业公司技术报告称,位于匹兹堡附近的美国铝业公司实验室铸造的商品规格的2090铝锂合金扁锭,即将由印第安纳州拉裴特市美国铝业公司所属挤压管材厂加工成大型挤压件,还将由洛杉矶弗农(Vernon)厂加工成锻件。 127毫米厚的铝锂合金厚板和挤压件已交付海军倡导的试验与评价计划的29位成员。1.27厘米厚板系由美国铝业公司所属达汶波特(Davenport)厂轧制,其物理及化学性能达到铝锂合金研究计划所规定的目标。     

2195铝锂合金大规格薄壁管材的研制

介绍了 2 195铝锂合金的特点及用途 ,分析了开发 36 0× 15 m m大口径高强铝锂合金管材的主要生产工艺　　和难点。     

热处理对铝锂合金扩孔性能影响规律探寻

铝锂合金不但密度低、比强度高、疲劳裂纹扩展速率低,还有较好的低温性能和高温性能。这些优点使铝锂合金成为航空航天领域里最理想的结构材料。但铝锂合金的成形性能较差,改善其塑形、韧性以及综合性能是推进铝锂合金进一步发展的重要环节。本论文通过热处理、成形性能测试等方法,研究了退火、淬火两种热处理工艺对1460和2050两种牌号铝锂合金成形性能的影响规律。     

介绍几种新挤压方法

本文对几种新挤压方法进行综合介绍。它们包括棒材静液挤压法、双金属挤压法、Conform挤压法与Linex挤压法、Raflcw薄壁管挤压法、连续挤压法、壳层挤压法、粉末材料挤压法以及其它挤压方法。 一、静液挤压法 静液挤压可分非连续、半连续和连续挤压过程。棒材静液挤压是非连续过程。静液挤压可用来生产带色复层的半制品、小直径金属丝,难变形材料半制品,薄壁管以及截面形状复杂的型材。它可以对包复材料,脆性材料,铝及其合金,铜及其合金,钢及金属粉末和特殊钢进行挤压。     

基于专利分析的中国铝锂合金创新态势研究

铝锂合金因具有低密度、高弹性模量、高比强度及高比刚度等优点已成为当前各国争相发展的重要航空材料。本文从总体趋势、专利分类、主要申请人和技术特点等方面对中国铝锂合金专利情况进行了分析,并提出了相关建议。越来越多的企业和研究机构开始关注铝锂合金相关领域的研究,我国已基本形成相对完善的铝锂合金专利体系,但我国企业铝锂合金专利布局与国外企业相比尚存在一定差距。     

含钪铝锂合金的研究与发展

含Sc铝锂合金具有高的比强度、比刚度、塑韧性以及优异的焊接性能、低温性能和较低的各向异性,是新一代航天、航空用轻质铝合金结构材料。作者在查阅大量文献和赴俄罗斯考察的基础上,结合课题组研究工作,介绍了国内外含Sc铝锂合金研究发展情况,并提出了今后研究开发的方向。     

铝锂合金在飞机工业中大有可为

据日本《稀有金属新闻》1984年9月24日报道,自本世纪初由德国研制出的比杜拉铝(硬铝)强度大的含锂0.1%的铝锂合金已有60～70年了。近年来由于石油危机,人们迫切希望研制出节省燃料费的经型优良飞机。于是铝锂     

南山铝业成功研发稀土铝合金管

正近日,山东南山铝业股份有限公司成功生产出稀土铝合金6063A管材,标志着公司自主试制稀土铝合金管材取得突破性进展。6063A合金是南山铝业公司在原6063合金研制的基础上,根据客户要求而研制的新型合金牌号,具有合金含量要求高、合金化程度高、挤压技术高等优点,同时还具有合金含量控制难度大、铸造难度大、挤压裂纹倾向性大等特点和难点。6063铝合金是一种较常用的变形合金,多用于工业和民用建筑,在该合金熔炼过程中加入微量的稀土元素就形成了新型稀土铝合金材料,比原合金材料抗拉强度提高24%、挤压速度提高0.5倍、成材率提高3%,并改善了其表面质量,增加了其耐蚀性和着色性。     

2195铝锂合金热处理制度工艺研究

随着航空航天工业的发展,对于低密度、高强度的铝合金材料需求越来越多,铝锂合金势必是一种发展趋势。近期,公司开展了2195铝锂合金试验研究,本文通过正交试验研究确定了最佳的热处理工艺,最终确定了2195铝锂合金挤压材的最优热处理制度。     

有色金属管、棒材挤压模模孔裕量选择

合理选择挤压模模孔裕量,不仅可保证产品尺寸公差,降低模具消耗,并可提高挤压机生产率。本文阐述了影响挤压制品尺寸收缩的基本因素。根据实测数据和生产经验,推荐了供计算挤压棒材模孔尺寸的各类合金收缩率ψ_D及裕量系数K。分析了管材的直径和壁厚之比C对收缩率ψ_D的影响,从而提出了管材模孔裕量的选择方法。     

国外铝锂合金表面化学的研究

锂的氧化电位在所有金属中最高,它的扩散系数也是铝合金化所用诸元素中最大的之一。因此,铝锂合金在熔炼、轧制、热处理等进程中很容易氧化。文献指出:在可比温度范围内,铝锂合金的氧化速度比其它高强铝合金高1～2个数量级。铝锂合金氧化时,锂首先氧化,形成锂的氧化物,从而使材料表层的锂含量下降,这通常是不希望的。与铝锂合金高的氧化速度密切相关的气孔问题亦为人关注。因为在铝锂合金的热加工中,即使干燥的环境气氛,也难免含有几     

挤压工艺参数对喷射沉积AlFeVSi合金棒材组织性能的影响

采用雾化粉末-冷等静压工艺和喷射沉积工艺制备快凝AlFeVSi合金坯料,通过透射电镜、扫描电镜、拉伸力学性能测试等手段研究挤压温度、挤压变形系数以及加热时间等工艺参数对喷射沉积AlFeVSi合金组织性能的影响。选择合适的工艺参数,挤压制备了喷射沉积AlFeVSi合金棒材,并以快凝雾化粉末AlFeVSi合金挤压棒材为参考对象,对比分析了喷射沉积AlFeVSi合金棒材室温、高温拉伸力学性能。结果表明,挤压温度不宜高于500℃,否则棒材强度和塑性则会因有粗大块状θ-Al13Fe4相出现而急剧下降。喷射沉积AlFeVSi合金挤压棒材的抗拉强度和伸长率均随挤压变形系数增大而单调提高,当挤压比λ大于16后,抗拉强度和伸长率趋于稳定。选择合适的工艺参数(挤压温度480℃,加热时间3h,挤压比25),可以制备室温、高温力学性能良好的喷射沉积AlFeVSi合金挤压棒材。     

郑州轻研合金成功开发超高强铝锂合金

正近日,郑州轻研合金成功开发出抗拉强度695 MPa、屈服强度566 MPa、伸长率6%的超高强铝锂合金并实现工业化批量生产。此次铝锂合金性能的大幅提升,即将填补国内工业条件下700 MPa级铝锂合金的空白。与传统7系超硬铝合金(7075)相比,新研发的铝锂合金密度降低5%,抗拉强度、屈服强度和弹性模量分别提高了30%、20%和7%。此次开发的     

中铝公司试制成功铌钛合金超导棒材

近日,中铝西北铝加工分公司在45MN反向挤压机上试制成功铌一钛合金超导棒材挤压产品,棒材产品质量合格,完全满足使用要求。铌一钛合金超导材料由纯铜及多根铌一钛合金复合组成,挤压后制品必须保证原始结构不变,且分布要均匀连续,不能出现断裂现象,生产技术工艺要求高难度大。     

铝镁包覆挤压材料界面微观组织与力学性能研究

采用反向挤压技术将AZ31镁合金和纯铝材料在不同温度下挤压形成包覆棒材。挤压过程中纯铝包覆在镁合金外侧,镁铝间形成冶金结合界面,实现了镁铝双金属的复合。挤压完成后使用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)及能谱(EDS)分析技术对镁铝包覆挤压合金进行了组织及力学性能分析,重点研究了铝镁合金结合界面处化学成分过渡及相结构的演化与分布,同时采用显微硬度计测试了镁铝结合界面的显微硬度。结果表明,通过反向热挤压工艺可以得到表面光洁、无明显缺陷的铝镁合金包覆挤压制品。在高温高压条件下,镁铝复合金属在界面结合区发生了元素扩散,铝镁合金浓度出现明显的梯度变化,进而在结合界面上发生冶金反应,形成约350μm厚的金属间化合物层,物相分析表明在靠近镁合金基体一侧生成富镁相Al12Mg17,靠近纯铝一侧生成富铝相Al3Mg2,主要为脆性相生成。沿包覆棒材横截面直径方向从边部到芯部进行显微硬度测试,结果表明,该合金包覆型材具有明显的力学不均匀性,在铝镁结合界面处的硬度高于两侧基体材料,其峰值硬度可达HV 200以上,包覆型材在结合界面的组织差异和强度、硬度失配导致结合界面的力学性能急剧弱化,容易产生开裂。     

论镁锂合金特殊性及其熔铸加工工艺

作为集高比强度与高比弹性模量为一体的超轻合金材料,镁锂合金具有良好的减振性能与可焊性,成为我国材料研究学界的关注焦点。本研究主要通过解析镁锂合金的晶体结构及特殊性,说明镁锂合金熔铸加工工艺。     

Al-Li合金的挤压

正美国专利US6113711本专利披露了性能优异的含锂铝基合金至少有一面长宽比低或呈轴对称形的挤压件的生产方法。该方法包括:提供含锂铝合金基体;对基体部分压制,通过弯曲、挤压使其形成轴对称形或低长宽比断面。挤压件的轴对称形或低长宽比断面的抗拉强度至少为60 ksi,极限屈服强度比抗拉屈服强度至少大4.5 ksi。