6xxx系铝合金型材时效方式对组织性能影响

通过对汽车用6xxx系铝合金型材进行自然时效及人工时效处理,对淬火态、自然时效与人工时效状态试验材料进行力学性能及电导率检测,结合微观组织与拉伸断口形貌分析,研究不同时效工艺后材料内部组织变化对材料性能的影响.结果表明,时效处理未能消除难溶的残留结晶相;自然时效处理后弥散相的含量及成分变化不明显,强度、延伸率及电导率变...     

时效制度对喷射成形7055铝合金抗应力腐蚀性能的影响

对喷射成形7055铝合金分别进行T6时效和双级时效处理,然后在空气和3.5%NaCl溶液中进行慢应变速率拉伸实验,测定时效处理后合金的电导率,用扫描电镜观察合金的断口形貌。研究7055铝合金在T6及3种不同双级时效态下在空气和3.5%NaCl溶液中的应力腐蚀开裂行为。结果表明:7055铝合金只在一定的应变速率下应力腐蚀敏感性明显;相同时效制度下,4种应变速率(1.3×10 6,0.8×10 6,0.5×10 6和0.2×10 6s 1)中,应变速率为0.5×10 6s 1时应力腐蚀敏感性大;T6态合金的抗应力腐蚀性能最差,二级时效时间达到15 h后合金对应力腐蚀不敏感;应变速率为0.5×10 6s 1时,喷射成形7055铝合金的应力腐蚀断口的断裂方式为准解理断裂,在惰性介质中慢应变速率拉伸断口断裂方式为韧窝断口。     

几种时效硬化铝合金在峰值时效条件下的拉伸行为

本文对几种工业常用的时效硬化铝合金和新研制的Al-Li系合金8090的拉伸性能和断口进行了研究和比较。结果表明,在峰值时效条件下,Al-Li系合金显示出较高的沿晶开裂倾向,而其它常用的时效硬化铝合金,无论拉伸性能如何,均发生韧窝型开裂。Al-Li系合金高的沿晶开裂倾向是由该合金较高的时效沿晶析出现象所决定的。     

Zn及Ni元素对喷射成形铝合金组织特征和时效行为的影响

Microstructure and aging behavior of spayformed Al-Zn-Mg-Cu alloys were investigated as a func.tion of alloying element addition. It reveals that the grains of the as-deposited alloys are refined with increasing Zn element, while the function of the Ni addition is to reduce grain boundary particles and eutectic in the as-extruded condition. Particles containing Mg and Zn are found to be increased with Zn content increasing, while the role of Ni is to reduce both number and size of these particles. During artificial aging, the increment of Zn content produces not much effect on peak hardness, in addition to an accelerated overage softening. An addition of about 0.13% Ni,however, gives rise to not only an improved peak hardness but also an improvement of property stability at the aging temperature.     

7075铝合金的梯度时效及其温度场模拟

设计一种梯度时效方法及装置,采用不同的时效工艺参数,对7075铝合金棒材进行梯度时效处理,测试合金棒材沿轴向的温度以及抗拉强度与伸长率,通过FLUENT软件模拟,获得梯度时效温度场并建立等温云图和抗拉强度云图。结果表明:7075铝合金棒材梯度时效处理时,其温度沿轴向的分布近似于一维稳态分布;当时效温度从66℃升高到121℃时,合金的抗拉强度从517 MPa提高至599 MPa,伸长率从12%降低至8%。FLUENT模拟不同时效工艺参数下7075铝合金的温度场分布,模拟温度与实测温度的误差ε(K)2%,等温云图和抗拉强度云图与实验结果误差较小,可为梯度时效传热参数的选择提供有力的依据。     

粉末锌铝合金时效行为的研究

利用X-射线衍射对粉末锌铝合金时效过程中的物相变化进行了研究，结合试样的SEM微观形貌分析，得出了本实验中锌铝合金的组织成分随热处理保温时间的延长塑性的α相逐渐减少，脆硬的η相和ε相逐渐增多，时效效果渐趋明显的结论。     

变形态2219铝合金高温塑性变形的本构模型

采用Gleeble-3500型热压缩试验机研究了变形态2219铝合金在应变速率为0.25～0.8 s-1、变形温度为420～500℃时的流变应力行为,建立了变形态2219铝合金高温塑性变形时的基于应变补偿的双曲正弦本构方程.结果表明:变形态2219铝合金的流变应力随变形温度的升高而降低,随应变速率的提高而增大.基于应变...     

铍铜合金抗应力松弛稳定性能及组织的研究

通过测定进口的 C1720HT态铍铜合金以及国产 QBe2CY铍铜合金时效后的弯曲应力松弛性能,并对应力松弛性能曲线进行了拟合和外推。根据拟合曲线和外推到 1 000 h后的应力松弛极限可以看出, C1720HT态铍铜合金的抗应力松弛性能明显优于国产铍铜合金。从定点金相中看出, C1720HT组织明显均匀,晶粒尺寸大多数在 15～ 45μ m之间。另外,还研究了添加 Co以及不连续析出、温度等对应力松弛性能的影响。     

7055铝合金非等温时效析出过程及力学性能变化

文章将一种非等温时效工艺应用于7055铝合金中,使合金力学性能相比T6时效有所提升的同时极大地缩短了时效时间.研究表明,在时效前期的快速升温阶段(100℃ ～175℃)中,析出相高速形核.降温阶段前期(175℃ ～145℃),析出相在高温环境下迅速长大;降温阶段后期(125℃～100℃)的低温环境又抑制了析出相的粗化并...     

耐热铝合金的发展与应用

耐热铝合金有良好的应用前景,并在合金设计与成形技术方面已经取得一定进展.改善铝合金高温性能的主要工艺技术包括:添加合金元素等在铝合金中析出高熔点的稳定强化相,利用凝固控制、热处理等措施使强化相弥散分布,起到稳定基体以及晶界强化等作用.目前,降低其制备成本是当务之急.      

2219铝合金的TTT曲线与微观组织

采用分级淬火方法测定2219铝合金的时间-温度-电导率(TTT)曲线。利用EDS和TEM等分析手段并结合Avrami方程,研究2219铝合金在等温过程中的组织变化和相变动力学。结果表明:合金TTT曲线的鼻尖温度为440℃,淬火敏感温度区间为300~480℃;等温保温时,过饱和固溶体分解析出第二相粒子,在440℃附近,第二相(主要为θ平衡相)的析出速率达到最高;鼻尖温度的高相变驱动力和较快的扩散速率是θ相析出和长大的主要原因,建议在淬火敏感区间应加快淬火冷却速率避免粗大平衡相的析出,而高于淬火敏感区间温度时可适当降低冷却速率减小热应力的影响。     

7085铝合金热变形的流变应力行为和显微组织

采用Gleeble-1500热模拟机进行热压缩实验,研究7085铝合金在变形温度为350~470℃、应变速率为0.001~1 s?1条件下的流变应力变化规律和变形后的显微组织。研究表明:7085铝合金的流变应力随应变速率增大而增大,随变形温度升高而减小。该合金热压缩变形的流变应力行为可用双曲正弦形式的本构方程描述为ε=A[sinh(ασ)]nexp(?Q/RT),也可用Zener-Hollomon参数来描述,其参数A、α、n以及热变形激活能Q分别为2.722 54×1011s?1、0.016 03 MPa?1、6.259以及176.58 kJ/mol。随着温度升高和应变速率降低,合金的主要软化机制由动态回复逐渐转变为动态再结晶。     

Ar/CCl_4联合净化对2219铝合金铸锭组织与力学性能的影响

借助氢含量检测、金相组织观察、力学性能测试和拉伸断口形貌观察等检测和分析方法,研究Ar/CCl_4联合净化对2219铝合金铸锭的组织与力学性能的影响,并与用固态RFI型精炼剂(简称RFI精炼剂)精炼的合金进行对比,同时,揭示精炼介质对夹杂物和氢的作用机制。结果表明:相对于用Ar/RFI联合精炼,采用Ar/CCl_4联合精炼2219铝合金熔体具有更高的除氢效率,并可有效抑制铸锭中缩松、气孔和夹杂的产生,Ar/RFI联合精炼和Ar/CCl_4联合精炼的除氢率分别为8.57%和17.67%;连续2次采用相同介质精炼时,Ar/CCl_4精炼的二次除氢率(15.4%)比Ar/RFI精炼的二次除氢率(8.57%)高;采用1次Ar/RFI联合精炼+2次Ar/CCl_4联合精炼时铸锭的抗拉强度和伸长率分别达到205.69 MPa和14.5%。此外,相对于1次Ar/RFI联合精炼+1次Ar/CCl_4联合精炼,合金经一次Ar/RFI联合精炼+2次Ar/CCl_4联合精炼后的抗拉强度提高21.63 MPa,伸长率提高4.04%,合金的断裂行为由脆性断裂向韧性断裂转变。     

7085铝合金的高温压缩流变应力及软化行为

对均匀化炉冷态7085铝合金进行高温压缩实验,研究该合金在变形温度为350~450℃、变形速率为0.001~0.1 s 1和应变量为0~0.6条件下的流变应力及软化行为。结果表明:流变应力在变形初期随着应变的增加而迅速增大,出现峰值后逐渐软化进入稳态流变;随着变形温度的升高和应变速率的降低,峰值流变应力降低。采用包含Zener-Hollomon参数的Arrhenius双曲正弦关系描述合金的流变行为。分析和建立了应变量与本构方程参数(激活能、应力指数和结构因子)的关系,研究发现本构方程参数随应变量的增加而减少。合金的流变行为差异与动态回复再结晶和第二相粒子相关。     

固溶温度对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金组织与应力腐蚀的影响

对7B50铝合金热轧板在460～490℃范围内进行固溶处理、室温水淬及人工时效,通过室温力学性能测试、慢应变速率拉伸实验及电导率测试,结合光学显微镜,扫描电镜和能谱分析,研究固溶温度对Al-Zn-Mg-Cu铝合金组织与应力腐蚀的影响。结果表明,提高固溶温度能有效减少残留相,增加再结晶的体积分数。当固溶温度从460℃提高到490℃时,屈服强度(σ0.2)和抗拉强度(σb)分别提高20.9%和23.5%,固溶温度从480℃升高到490℃时,强度变化不大,但随着固溶温度升高,伸长率先提高后降低,抗应力腐蚀性能先升高后降低。当固溶温度为480℃时,应力腐蚀敏感性最低,综合性能较好。残留相增多和再结晶程度提高是引起应力腐蚀敏感性提高的主要原因。在腐蚀溶液中,应力腐蚀断口形貌为典型的沿晶断裂。     

微弧氧化对7050铝合金腐蚀行为的影响

采用微弧氧化(MAO)技术在7050铝合金表面制备了陶瓷膜层,运用扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)表征陶瓷膜微观结构,采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)和慢应变速率拉伸试验(SSRT)研究了微弧氧化膜对7050铝合金在3.5%(质量分数) NaCl水溶液中腐蚀和应力腐蚀开裂(SCC)行为的影响.结果表明:微弧氧化膜层由表面疏松层与内部致密层组成,表面疏松层主要由Al₂O₃组成,内部致密层由氧化铝与铝烧结而成.微弧氧化膜层可以有效抑制7050铝合金表面的腐蚀萌生及明显降低腐蚀速率,且使7050铝合金的应力腐蚀敏感性出现显著下降.     

高温预析出对Al-Zn-Mg系铝合金时效硬化和应力腐蚀的影响

研究了高温固溶后降温处理工艺对中强可使预析出LC52和7039铝合金的组织、时效硬化和应力腐蚀的影响。金相观察发现,高温预析出可优先在晶界处产生,并提高随后时效状态下晶界析出相的不连续分布程度,温度降低到一定程度晶内和晶界产生大量析出。合金拉伸性能和应力腐蚀结果表明,预析出在保持强度和塑性的同时,可提高抗应力腐蚀性能。而预析出温度降低,合金强度呈下降趋势。     

Zn及热处理制度对2056铝合金力学性能及局部腐蚀行为的影响

通过拉伸性能测试、晶间腐蚀(IGC)、剥落腐蚀(EXCO)实验、极化曲线测试及透射电镜(TEM)分析,研究Zn元素和不同热处理制度对2056铝合金室温常规力学性能、抗晶间腐蚀性能、抗剥落腐蚀性能及微观组织的影响。结果表明,微量Zn均匀存在于合金的各个位置,可促进S′相的析出和提高合金强度;减小晶内与晶界的电化学腐蚀动力,使晶界析出的S相数量减少并不连续分布,无沉淀析出带(PFZ)变窄,提高合金的抗晶间腐蚀性能和抗剥蚀性能。与T6处理态相比,经T8处理后,晶内析出的S′相数量增加、尺寸减小、分布均匀,合金的强度显著提高,塑性降低;同时,沿晶界析出的S相数量减少,PFZ变窄,合金的抗晶间腐蚀和抗剥落腐蚀能力提高。在3.5%的NaCl溶液中进行的极化曲线测试也表现出相同的结果。     

铝合金时效硬化模型的研究进展

相对于众多其他合金,铝合金的时效硬化模型经过近几十年的发展已日趋成熟.利用现有模型可以计算球形、片状和针状析出相的尺寸及体积分数与合金成分、时效时间及时效温度的关系,从而可以研究铝合金的屈服强度在时效过程中的演变规律,对铝合金的设计具有重要的指导意义.该文详细地介绍了铝合金时效硬化模型的发展,并指出了现有模型的不足之处,对模型的未来发展进行了展望.     

铝合金材料焊接接头断裂行为研究

近年来社会经济步入了高速发展阶段,也促进了汽车行业、造船行业、航天航空领域方面的发展,在高新技术领域当中,涉及到许多精密的零件,更是保障技术及产品质量的关键部分,其中铝合金的可塑性较高、且密度很小,高强度的特性被广泛应用于汽车、航空等制造业当中,在工业生产过程中,焊接是重要的连接方式之一,其中由于多方面因素的影响,焊接接头断裂行为是导致焊接失效的主要类型之一。因此,进一步分析和探讨焊接接头断裂行为对接头强度设计的影响及实验分析有着重要的意义。