Ti-6Al-4V合金的时效组织与硬度研究

本文研究了明Ti-6Al-4V合金在510℃下不同时间时效后组织及硬度变化。结果发现该合金在940℃固溶、510℃时效时，先从亚稳定β相中析出近等轴状的α相；延长时效时间，α相向片状生长，形成α集团，在集团内片状α的取向趋于一致，而集团间的取向不一致，这导致合金的硬度增加；继续增加时效时间，发生马氏体的分解，片状α相向等轴状转变，合金硬度降低。538℃时效时，硬度比510℃时高。采用多弧离子镀在Ti-6Al-4V合金表面形成了一层很薄且致密的(Ti，Al)N层，镀层可提高合金的显微硬度。     

不同处理工艺对Cu-Cr-Zr-Mg合金组织与性能的影响

用拉伸性能、硬度、电导率测量以及金相、XRD物相分析和电子显微分析技术研究了固溶—时效和固溶—冷轧变形—时效两种工艺条件下Cu—Cr—Zr—Mg合金组织和性能的变化。结果表明，固溶后时效，固溶体分解析出单质Cr粒子，合金有很强的时效强化效果；固溶—冷轧变形后再时效，除时效析出外，固溶体基体上还存在位错亚结构，合金的硬度、强度大幅度提高，电导率仍保持在较高的水平，但合金的塑性明显降低。在固溶后450℃，6h时效条件下，固溶后40％的冷轧变形使合金的硬度、抗拉强度、屈服强度和电导率分别提高了42．5％，47．7％，87．7％和6％，但延伸率下降了62％。     

预变形对Mg-Gd-Y-Zr合金力学性能的影响

通过拉伸测试、显微硬度测试、扫描电镜分析等手段,研究了预变形对Mg-Gd-Y-Zr合金力学性能的影响。结果表明：时效前的预变形提高了合金峰值硬度,加速了Mg-Gd-Y-Zr合金在220℃下的时效过程,合金峰值时效时间提前2-3 h;另外预变形可以提高合金的强度,同时也降低了合金的塑性;综合考虑合金的强度和塑性,Mg-Gd-Y-Zr合金时效前的预变形以8%为宜。     

LD31合金时效工艺的选择

本文论述了不同的加热温度和时间对LD31合金进行时效处理，检测，分析硬度变化规律，选择出最佳时效工艺。     

Ti-5Al-10Cr合金棒材的时效响应研究

对固溶处理的近β型Ti-5Al-10Cr合金进行了不同温度和时间的时效处理,观察了时效处理后合金的显微组织,分析了合金的相组成,并对硬度及拉伸性能进行了测试分析。结果表明,随着时效温度的提高,析出α相的体积分数先增多后减少,合金的抗拉强度与α相体积分数有着同样的变化趋势;合金在低温长时间时效或高温时效时,会析出Ti Cr2相,时效温度较低时该相对合金硬度有一定贡献,随着时效温度升高,该析出相长大,对硬度的贡献下降。     

合金元素Ni对Fe-Cu合金析出过程的影响

以添加Ni前后的Fe-Cu合金和Fe-Cu-Ni合金为研究对象,采用金相显微镜(OM)观察了Fe-Cu合金与Fe-Cu-Ni合金时效过程中的显微组织形貌变化,借助硬度测试分析了两种合金在等温时效过程中的硬度变化规律,并利用透射电子显微技术(TEM)进行了两种合金的析出相精细结构观察与衍射分析,在此基础上,通过实验与理论...     

Cu-Ni-Ti电极合金最佳时效工艺的研究

研究了不同的时效工艺对Cu-Ni-Ti电极合金性能的影响。结果表明:该合金固溶处理后,经适当的时效处理,可有效地提高合金的导电率、强度和硬度;确定了该合金的最佳时效工艺并分析了时效硬化的原因。     

时效与冷变形对Cu-Ni-Si合金微观组织和性能的影响

应用新型生产线固溶处理工艺对Cu-2.8Ni-0.7Si-0.1Mg合金进行处理,研究了时效温度、时效时间和时效前不同变形量对Cu-2.8Ni-0.7Si-0.1Mg合金微观组织和性能的影响.结果表明,合金在450℃时效时,第二相呈细小弥散状态分布在基体上,能获得较好的综合性能,在450℃时效4 h时,其导电率和显微硬度分别可达38.13%IACS和212.6HV.经过对选区电子衍射花样的标定,析出相为Ni<,2>Si.合金经冷轧变形后内部出现大量的晶体缺陷,能在时效初期促进第二相的析出,使合金具有更好的综合性能,合金经60%变形后在450℃时效1 h后其导电率和显微硬度分别可达38.78%IACS和232.1 HV.继续升高时效温度或延长时效时间会引起第二相长大而导致显微硬度的升降.通过对生产线固溶和常规实验室固溶处理的合金进行性能比较,生产线固溶态合金的显微硬度时效后低于常规固溶处理合金,这可能是由生产线固溶时的不彻底性所导致.     

高导电Cu—Zr—Si合金的力学性能

分析了冷变形量、时效温度、时效时间对 Cu-Zr-Si 合金强度、硬度与塑性的影响;考察了拉伸断口形貌特征。实验证明该合金经50%冷变形再时效,抗拉强度可超过400MPa,延伸率不低于10%。     

微量稀土钇对Cu-Cr-Zr合金时效性能的影响

研究了微量稀土钇对Cu-Cr-Zr合金时效后导电率和显微硬度的影响。结果表明:Cu-0.41Cr-0.10Zr合金在950℃固溶1 h后,在480℃时效2h能获得较高的显微硬度和导电率;时效前冷变形可加快第二相的析出,使其性能得到显著提高。固溶后经60%变形后于480℃时效1 h其显微硬度和导电率分别高达154.3HV和81.5%IACS,而固溶后直接时效时仅为110.2HV和65.2%IACS。微量稀土元素Y的加入,使Cu-0.39Cr-0.11Zr-0.041Y合金的显微硬度较Cu-0.41Cr-0.10Zr合金高9HV,而导电率略有降低。     

时效对超高强含钪铝合金组织和性能的影响

采用维氏硬度测量、室温拉伸性能测试和显微组织结构分析,研究了不同时效制度下Al-Zn-Cu-Mg-Sc-Zr合金的力学性能、腐蚀性能和显微组织。结果表明,合金具有显著的时效硬化效应,随时效温度的升高,合金达到时效硬度峰值的时间缩短。合金适宜的时效制度为120℃/24 h。此时,合金的抗拉强度、屈服强度、伸长率和维氏硬度分别为696 MPa、654 MPa、11.1%和211.2 HV。合金中主要强化相为GP区和η′相,主要强化作用为沉淀强化及弥散强化。时效过程中Al3Sc和Al3(Sc,Zr)质点表现出较强的热稳定性;合金抗晶间腐蚀能力随时效时间的延长而增强。     

Cu-1.4Ni-1.2Co-0.6Si合金的析出与再结晶的交互行为

通过对施加30%~70%的冷变形量的Cu-1.4Ni-1.2Co-0.6Si合金时效过程中的显微硬度及导电率规律分析和透射电镜观察,发现固溶合金时效前冷变形可加速时效初期第二相析出,导电率得以快速上升。如合金经过30%形变400℃时效1 h后导电率可达43%IACS,而固溶后直接时效为40.7%IACS。经过冷轧-时效后,沿位错分布着许多细小的析出相,使位错在时效过程中运动困难,同时合金内形成了高密度的位错,析出相弥散细小分布在基体中,故可以获得较高的显微硬度,如经30%形变于400℃时效2 h其显微硬度可达HV223,而未加形变直接时效合金的显微硬度为HV202。形变析出与再结晶过程中再结晶时间tR和时效析出时间tP取决于形变量和时效制度,在一定的形变量和较高的时效温度的条件下,合金内晶粒易发生再结晶。合金70%变形500℃时效2 h,由于基体中产生高密度的位错,会降低再结晶激活能QR,故在显微组织中发现了亚晶粒,从而降低了合金的强化效果,此时其显微硬度为HV206。该合金在450℃时效处理时组织转变主要有两种:一是第二相弥散分布在铜基体中;另一种是析出与再结晶交互作用而产生的不连续析出。     

Al-Mg-Si-Mn合金时效性能及析出行为研究

采用透射电镜、差示扫描量热分析和硬度测试等方法,研究了Al-Mg-Si-Mn合金的时效性能及析出行为。结果表明,实验合金在170℃时效8h达到硬度峰值,并在一段时间内能保持较高硬度,57h后硬度开始迅速下降;主要强化相β″可长时间从基体中析出,当合金中大量析出β′相和B′相时,硬度明显降低。实验合金的析出相析出顺序为,过饱和固溶体→团簇→GP区→β″相→β′相+B′相→β相。     

汽车发动机用高温合金丝材的研制

研究了冷拉变形量、固溶热处理制度和时效热处理制度对汽车发动机阀门用NCF751合金冷拉丝材的晶粒度和力学性能的影响。研究结果表明,NCF751合金经过25%左右的冷拉变形后,可获得均匀细小的晶粒组织和良好的综合性能;随着固溶温度的提高,合金的晶粒度呈现增大的趋势,硬度变化较大;随着固溶时间的延长,合金的晶粒度更均匀,硬度变化较小;随着时效温度的提高,合金的室温拉伸强度和硬度先增大后减小;时效时间的延长对合金的室温拉伸强度和硬度的影响较小,基本保持不变。     

Co40NiCrMo合金强化机制

用电子拉伸试验机测定Co40NiCrMo高弹性合金固溶时效和冷拔时效样品的抗拉强度,用显微硬度计测定其硬度,用透射电子显微镜研究其固溶时效和冷拔时效的微观组织,并探讨该合金的强化机制.结果表明: 冷拔引起的冷变形使Co40NiCrMo高弹性合金产生细小的形变孪晶,显著提高合金强度,并促使时效后的Cr、Mo、C等原子偏聚、形成铃木气团、有利于时效强化; 但是未经冷变形,就没有这种孪晶,也不能时效强化.此外,孪晶形成的网络结构也可阻碍位错运动,从而提高合金强度.     

合金元素对Mg-Gd系合金组织及时效硬化行为的影响

利用扫描背散射电子像(SEM-BSE)和透射电子显微像(TEM)观察,研究了MgGd3,MgGd3Nd0.3和MgGd3Nd0.3Zn0.33种合金的铸态、固溶态显微组织结构,同时利用显微硬度仪研究了3种固溶态合金在200℃下的时效硬化行为。结果表明:3种合金经过520℃固溶处理后,均能使富稀土的初生相有效地固溶,形成可时效强化的过饱和固溶体合金。其200"C时效后峰值硬度的实现都源于基体中微细β’析出相的形成和弥散分布,而随后硬度随时效时间的变化趋势却有所不同。添加稀土元素Nd,有助于加快合金的时效响应。Nd和Gd共存时的析出强化使MgGd3Nd0.3合金在0～120 h时效阶段具有高于其他两种合金的硬度。过渡族元素Zn的添加,虽然使MgGd3Nd0.3Zn0.3的硬度相比MgGd3Nd0.3略低,但能够在长时间时效中保持硬度不明显下降。基于透射电镜观察,着重分析对比了在200"C 85 h时效条件下的3种合金的显微结构特征,讨论了添加Nd和Zn元素对析出相尺寸、形貌和分布特征的影响。     

Cu-9.5Ni-2.3Sn-0.2Si合金铸态组织与时效性能的研究

应用金相显微镜、能谱仪、X-射线衍射仪、SIGMASCOPE SMP10型导电仪、维氏硬度计等仪器,分析了添加0.2％(质量分数)Si对C72500合金的铸态微观组织、时效后的微观组织、电导率和硬度的影响.结果表明:向C72500合金中添加0.2％Si后,合金铸态组织呈明显的树枝晶状,且枝晶发达,组织中出现了Ni2Si、NiSn、Ni3Sn相,经400℃×4h时效后,由于Ni2Si、Ni3Si相的析出,通过阻碍晶粒长大和时效沉淀而强化.合金的电导率随时效时间的延长或时效温度的提高一直增大,随后增加减缓,而合金的硬度与时效时间、时效温度曲线是单峰曲线,并随时效时间的延长或时效温度的提高先增大后减小,合金时效制度以400℃×6h为宜.     

时效工艺对齿轮泵侧板用Al-Sn-Cu合金组织性能的影响

挤压成型后的Al-Sn-Cu齿轮泵侧板型材的硬度和耐磨损性能较差。通过采用金相观察、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、硬度检测、摩擦实验等手段,研究了挤压成型后的Al-Sn-Cu合金经不同时效工艺处理后组织、析出相、硬度、摩擦磨损的变化规律。结果表明,经175℃保温8 h时效处理后,Al-Sn-Cu合金硬度最高,为125 MPa。对比挤压态和175℃保温8 h时效状态下的Al-Sn-Cu合金的摩擦磨损性能,175℃保温8 h时效处理后Al-Sn-Cu合金的耐磨损性能得到明显提升。     

时效对Al—Li—Cu—Mg—Zr合金组织和性能的影响

研究了多种上时效热处理工艺对高强度模Ａｌ－Ｌｉ－Ｃｕ－Ｍｇ－Ｚｒ合金组织和性能的影响。结果表明，１４０℃和１６０℃时效比１９０℃时效的合金具有更好的综合力学性能；合适的双级时效不仅使合金时效峰值提前，而且能改善合金的强塑性；应变时效可以加速合金的时效动力学，并显著提高合金强度；合金固溶处理后，在人工时效前的自然时效不宜超过一天。     

稀土铜铬锆合金性能的研究

本文研究了稀土含量和时效处理对铜铬锆合金性能的影响。结果表明:稀土含量增加,合金的硬度、晶粒尺寸增大,适量的稀土含量可提高合金的导电率。时效温度增加,合金的导电率提高,但对合金硬度的影响有个最佳值。最后还给出了最佳的热处理工艺。