热处理对2198铝锂合金板材各向异性力学行为的影响

应用铝锂合金板材生产蒙皮等大型薄壁结构零件是航空制造轻量化的重要途径,本研究利用单向拉伸系统测试了不同热处理状态下2198铝锂合金板材沿着轧向(RD)、45°和横向(TD)方向的力学行为,研究了热处理对其各向异性的影响,并从晶体学织构、时效相和断口形貌分析了微观机制.结果 表明,新淬火和自然时效状态的2198铝锂合金板...     

热处理状态对2198铝锂合金板材各向异性力学行为的影响

应用铝锂合金板材生产蒙皮等大型薄壁结构零件是航空制造轻量化的重要途径,本文利用单向拉伸系统测试了不同热处理状态下2198铝锂合金板材沿着轧向（RD）、45°和横向（TD）方向的力学行为,研究了热处理对其各向异性的影响,并从晶体学织构、时效相和断口形貌分析了微观机制。结果发现,新淬火和自然时效状态的2198铝锂合金板材具有相似的各向异性,RD方向具有最高的强度、最高的硬化率和最低的延伸率,45°方向则具有最低的强度、最低的硬化率和最高的延伸率,主要原因是轧制板材存在强烈的<112>{110}织构。但是,经人工时效后的2198铝锂合金板材的各向异性因不均匀析出的T1相而发生了明显的变化,45°方向上的强度得到了较大程度的提升,具有和TD方向相同的水平,硬化率发生了明显的降低,TD方向成为硬化率最大的方向,而延伸率和断口形状的各向异性并未变化,可见T1相导致2198铝锂合金板材发生了各向异性的强化,却对断裂行为的各向异性影响较小。本文的研究旨在明确热处理对2198铝锂合金板材各向异性力学行为的影响,为开发其塑性成形工艺提供理论依据,有助于提出2198铝锂合金板材强韧化的新思路。     

2090＋Ce铝锂合金时效的外强化效应与机制

研究了时效温度和时间对2090+Ce铝锂合金室温拉伸断裂特征的影响,探讨了铝锂合金未再结晶扁平晶粒结构的外强化效应与机制.从四个方面分析了铝锂合金未再结晶扁平晶粒结构的增塑机制,得出了时效温度和时间对外强化效应的影响规律.表明,铝锂合金未再结晶扁平晶粒结构的强度和塑性都优于再结晶等轴晶粒结构.欠时效至峰值时效阶段,该合金的断裂方式为穿晶剪切断裂与短横向沿晶分层开裂的混合型,其分层倾向及分层强化效应随时效过程而增大.过时效阶段,断裂方式以沿亚晶断裂为主,分层强化效应消失.     

铝锂合金板材的各向异性及其在旋压壳体力学性能分布中的遗传效应（英文）

研究厚度为20 mm的2A55铝锂合金板T6态时效(165°C, 24 h)后的力学性能及晶粒组织。以20 mm厚度板材为原料,旋压制备直径为1m的2A55铝锂合金旋压壳体,研究旋压壳体相同T6态时效后的时效析出相、晶粒组织及沿壳体轴向和周向的力学性能分布。结果表明,旋压壳体T6态时效后的析出相包括大量T1相(Al₂CuLi)、部分δ’相(Al₃Li)和θ’相(Al₂Cu)。T1相分布不均匀,亚晶界分布密集,但沿大角度晶界形成沿晶无沉淀带。板材同一方向力学性能基本一致,但不同方向存在各向异性,沿轧制方向强度最高而沿45°方向强度最低。旋压过程导致壳体不同位置周向和轴向与原始轧制方向的夹角变化,晶粒长宽比和织构不同。相应地,旋压壳体沿相同周向或轴向的力学性能分布存在很大差异。原始板材的各向异性在旋压壳体晶粒组织及力学性能分布方面存在遗传效应。     

2090铝锂合金T1相的强化作用及微量Ce的影响

利用TEM技术观察和分析了2090和2090 Ce两种合金中,位错与T     

1420铝锂合金的各向异性

以1420铝锂合金为对象，研究了轧板的各向异性在时效过程中的演化，并探讨了δ′相强化的各向异性机制。研究结果表明：随着时效的进行，合金的各向异性逐渐增强，合金的拉伸断裂特征也出现各向异性；且随着时效的进行，合金的断裂方式由沿晶分层断裂向沿亚晶分层断裂转变。可以认为，δ′相是通过共面滑移来软化滑移面、减少滑移系数目，从而增强合金的各向异性。     

2090铝锂合金中δ′相和T1相的复合强化作用

采用TEM观察2090和2090＋Ce两种铝锂合金中δ′相和T1相与位错的交互作用行为，利用图形定量分析结果和微观变形理论分别计算两个相的强化贡献，进而分析两相复合强化作用形式。分析结果表明：在近峰值时效区域，δ′和T1相强化作用的叠加关系与q=1．4的关系符合较好；欠时效时，δ′T1相强化贡献的叠加关系接近线性关系（q=1）；过时效时，却与抛物线型关系（q=2）符合较好。δ′和T1相强化作用的叠加关系对时效时间表现出较强的依赖性。     

2091铝锂合金焊接接头的热处理强化

对２０９１铝锂合金接头弱化的原因进行了分析，研究了焊后热处理对２０９１合金接头强度的影响，提出了分级固溶时效处理化铝锂合金焊接接头的新方法。研究表明对铝锂合金接头进行分级固溶时效处理，可以有效提高强度，改善塑性。     

铝合金等离子体基离子注入氮／钛结构及摩擦学特性

通过X射线光电子能谱（XPS）和小掠射角X射线衍射（GXRD）分析测定了铝合金LY12等离子体基离子注入氮再注入钛的改性层成分分布及相组成。测量了纳米硬度,进行了摩擦磨损试验及磨痕形貌观察。讨论了磁控靶溅射电流40mA、400mA对改性层结构和摩擦学性能的影响。结果表明,氮在注入层呈高斯分布,钛沿注入方向逐渐减少,钛的注入使氮的分布宽,在400mA下注钛有钛的沉积层出现。和LY12相比,摩擦学性能显著提高,粘着磨损程度显著减轻,400mA下改善幅度更大,形成TiO1、TiN、TiAl、Al2O3、AIN或Ti相是主要原因。     

Strengthening contribution of precipitates and anisotropy of yield strength in Al-Li alloys 2090 and 2090 Ce

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＭｏｓｔｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｓｈａｖｅｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｔｈａｔＡｌ Ｌｉａｌｌｏｙｓｗｉｔｈｔｅｘｔｕｒｅｓｈｏｗｏｐｔｉｍｉｚｅｄｓｔｒｅｎｇｔｈ ｔｏｕｇｈ ｎｅｓｓｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓ[1～ 3].Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ,ｔｈｅｒｍｏｍｅｃｈａｎｉ ｃａｌｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｓｕｃｈａｓｒｏｌｌｉｎｇａｎｄｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇａｒｅｃｏｍ ｍｏｎｌｙｅｍｐｌｏｙｅｄｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＡｌ Ｌｉａｌｌｏｙ…     

锌铝合金热型连铸定向凝固的组织和性能

热型连铸锌铝合金线材定向凝固实验研究结果表明 :热型连铸锌铝合金线材显微组织为定向生长的平行柱状枝晶。共晶合金ZA5共晶的枝晶都由多层片状β和η两相构成 ,过共晶合金的组织为先共晶相枝晶和枝晶间共晶 ,与普通铸造材料相比 ,抗拉强度和硬度显著提高 ,但伸长率有所下降。从ZA5到ZA12、ZA2 2和ZA2 7,强度依次递升 ,其中ZA2 7的综合力学性能最佳。退火可使枝晶偏析减少 ,虽然强度略有降低 ,但塑性可得到改善     

Contribution of T_1 Precipitates to Strength in Two Kinds

１－ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＡｌＬｉａｌｌｏｙ２０９０ｉｓｍａｉｎｌｙｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｅｄｂｙｓｐｈｅｒｉｃａｌδ′（Ａｌ３Ｌｉ）ｐｈａｓｅａｎｄｐｌａｔｅｓｈａｐｅｄＴ１（Ａｌ２ＣｕＬｉ）ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｓ．Ｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇｏｆｏｒｄｅｒｅｄδ′ｐｈａｓｅｈａｓｂｅｅｎｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｉｎｍａｎｙｗｏｒｋｓ［１～３］,ｂｕｔｔｈｅｓｔｕｄｉｅｓｏｎｔｈｅｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆＴ１ｐａｒｔｉｃｌｅｓｔｏｔｈｅｃｏｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｓｔｒｅ…     

热处理对铸轧— 冷轧铝箔各向异性的影响

测定了铸轧冷轧铝箔及其退火后沿箔材不同方向的拉伸力学性能。结果表明，冷轧及低温退火后铝箔的力学性能均无明显的各向异性，低温退火时，抗拉强度和伸长率变化很小，当退火温度达到280℃时，随温度的升高，抗拉强度和伸长率显著变化，各向异性增大。在280～320℃之间退火，材料既可不同程度地软化、又能减小各向异性。     

热处理对激光熔覆Ni合金层的组织及冲蚀磨损性能的影响

借助于扫描电镜、Ｘ射线衍射仪、能谱仪和显微硬度计研究了２Ｃｒ１３不锈钢激光熔覆Ｎｉ基合金及后续热处理前后的组织结构、显微硬度和耐冲蚀磨损性能。结果表明,Ｎｉ基合金激光熔覆层的显微硬度高达５００～７００ＨＶ,而后继热处理又进一步使熔覆层硬度提高到８５０～１１２０ＨＶ。在含有Ｈ２ＳＯ４和ＮａＣｌ的砂浆水溶液中冲击速度７ｍ·ｓ－１、冲击角４５°的条件下激光熔覆Ｎｉ基合金并经处理后可使冲蚀磨损率下降约９０％。热处理使熔覆层的硬度和韧度增加。组织细化以及γＮｉ基体中沉淀析出Ｆｅ４．５Ｎｉ１８．５Ｂ６化合物被认为是覆层强化和冲蚀磨损性能改善的主要原因     

1420Al-Li合金冷轧板材的各向异性

通过热处理、拉伸性能测试、金相及电镜观察分析,研究了1420Al-Li合金冷轧薄板的各向异性。结果表明,该合金在力学性能及拉伸断裂特征方面均具有明显的各向异性。经过不同的热处理,合金的各向异性程度不同:固溶水冷样比空冷样的最大强度高,各向异性程度也较明显;空冷样σb各向异性程度随时效时间延长稍有增加。合金呈现明显的各向异性是由于其较高程度的轧制变形组织和时效析出相δ′等因素综合作用的结果。     

CHT‘2001北京国际热处理展览会技术报告会日程通知

介绍了一种用射频磁控溅射方法制备Ni/Al复合涂层的新工艺,该涂层由30层平均厚度为900nm的Ni层和200nm的Al层交替组合而成,厚约15μm.试验结果表明,由于层间距离较小,而使相界面增加,位错不易滑动,塑变抗力提高;而且该复合涂层能在Ni层和Al层间形成亚稳相(Al9Ni2),层间化合物相的存在,可使涂层的强度、硬度较大幅度地提高.     

激光熔覆Co基合金 W工艺与组织结构特征研究

利用 2kW的CO2 激光器在Q2 35钢表面熔覆Co基合金 W混合粉末 ,能够获得外观质量良好的熔覆层。激光熔覆所需最小比能随W含量的增加而增大。熔覆层的组织由γ′ Co枝状晶及枝晶间γ′ Co和M7C3共晶组成 ,没有发现W颗粒。分析结果表明 ,W颗粒在Co基合金熔体中溶解 ,并在Co基合金凝固后固溶于γ′ Co。由于W溶解反应过程需要吸热 ,因而使激光熔覆所需能量增加。     

1420A1-Li合金冷轧板材的各向异性

通过热处理、拉伸性能测试、金相及电镜观察分析，研究了1420A1-Li合金冷轧薄板的各向异性。结果表明，该合金在力学性能及拉伸断裂特征方面均具有明显的各向异性。经过不同的热处理，合金的各向异性程度不同：固溶水冷样比空冷样的最大强度高，各向异性程度也较明显；空冷样σb各向异性程度随时效时间延长稍有增加。合金呈现明显的各向异性是由于其较高程度的轧制变形组织和时效析出相δ′等因素综合作用的结果。