添加锆对Al-Mg-Si合金时效组织和性能的影响

研究了加入质量分数0．15%锆对Al-Mg-Si合金时效(170℃×8h)后及在随后保温(250℃)过程中力学性能和组织的影响。结果表明：加入锆后,合金时效硬度值和力学性能均有一定程度的提高;随保温时间的延长,含锆合金硬度比未含锆合金硬度高,且降低趋势缓慢;主要原因是加入锆后形成了Al_3Zr弥散相粒子,强化了Al-Mg-Si合金。     

时效工艺对Cu-1.9Be-0.25Co合金析出行为的影响

对Cu-1.9Be-0.25Co合金进行780℃×4 h固溶处理与不同温度(300,320,340,360℃)和不同时间(1,2,4,8,16 h)的时效处理,研究了时效工艺对合金析出行为的影响规律.结果表明:获得峰时效的时效工艺为320℃×8 h,此时合金的硬度为422 HV;在320℃时效过程中合金析出相的演变规律为亚稳γ″相→半共格γ'相→非共格γ平衡相;时效初期(1～2 h)析出相短时间内大量析出是合金硬度快速升高的主要原因,时效中期(2～8 h)析出相与铜基体的半共格关系是获得峰时效的主要原因,时效后期(8～16 h)析出相和基体脱离半共格关系,合金发生过时效,硬度降低.     

二次时效对Al-Cu-Mg合金组织及性能的影响

二次时效(T6I4)处理工艺即在单级时效的欠时效时间点改变时效温度,对合金进行低温二级时效处理。二次时效处理能够改善Al-Cu-Mg合金的微观组织,适当提高其力学性能以及耐腐蚀性能。通过硬度测量、剥落腐蚀性能测试、晶间腐蚀性能测试、应力腐蚀开裂测试、扫描电镜和透射电镜观察,研究二次时效对Al-Cu-Mg合金组织及性能的影响。经试验得出,经二次时效处理后,由于Al-Cu-Mg合金的晶内形成了细小弥散的θ’相,此时S相θ’相同时均匀弥散分布于基体中,采用170℃时效2 h再在经过100℃时效30 h二次时效的Al-Cu-Mg合金在力学性能上优于传统单级时效处理,并且耐蚀性能也得到显著提升,抗拉强度、伸长率、维氏硬度、剥落腐蚀等级、晶间腐蚀深度和应力腐蚀开裂指数分别为490 MPa、8.5%、156.3 HV0.5、EA、98.6μm和0.220。     

固溶时效对Inconel718合金组织和力学性能的影响

对Inconel718合金进行了(9201 060℃)×1.5h+(650850)℃×(610)h的固溶时效处理,研究了固溶温度和时效温度、时间对合金组织和力学性能的影响,并获得了较理想的固溶时效工艺。结果表明:时效处理后,合金的硬度较固溶态的明显提高;随固溶温度升高,奥氏体晶粒长大,δ相逐渐溶解,较适宜的固溶温度为1 000~1 020℃;随时效时间延长,合金中析出相的弥散强化效果更佳,屈强比提高显著;在1 000~1 020℃固溶+750℃×10h时效处理后,合金的力学性能最佳,抗拉强度超过1 200 MPa,室温冲击吸收功超过120J,硬度超过310HV10。     

含钪Al-Zn-Mg-Zr合金双级时效工艺的正交优化

采用正交试验对含0.25%(质量分数)钪Al-Zn-Mg-Zr合金的双级时效进行了工艺优化,研究了双级时效工艺参数(预时效温度和时间、终时效温度和时间)对合金力学性能和电导率的影响,观察了最佳工艺处理后合金的显微组织。结果表明:对该合金综合性能,尤其是力学性能影响程度由大到小的参数依次为终时效温度、终时效时间、预时效时间、预时效温度;该合金适宜的双级时效工艺为120℃×4h+140℃×12h,经该工艺处理后,合金的抗拉强度为553 MPa,屈服强度为534 MPa,伸长率为12.0%,电导率为37.3%IACS;合金基体组织中弥散分布着η′相以及Al3(Sc,Zr)粒子,有助于合金强度以及抗应力腐蚀性能的提高。     

LD2合金单相固溶体的热变形及其对时效行为的影响

本文用热扭转试验方法研究了LD2合金的热变形及对其后时效行为的影响。测定了LD2合金的高温流变曲线和热变形后的等温析出动力学曲线。结果表明,热变形后到淬火前的转移时间在1秒钟之内,可使时效达硬度峰值的时间较普通淬火时效缩短1个数量级。热变形后立即淬火时效可使析出相细化,弥散度增加,时效硬化能力提高。     

热处理对挤压添加钙AM50镁合金组织及力学性能的影响

研究了固溶、时效对挤压添加钙的三种AM50镁合金组织和力学性能的影响。结果表明：合金挤压后,随着固溶时间的增加,Mg17,Al12相以弥散状溶解在基体镁中,而Al2Ca相相当稳定,部分变细,逐步断开并出现球化现象;随着时效时间的增加,Mg177Al12相以粒状从基体中析出,而Al2Ca相在时效过程中变化极小。固溶后,挤压合金的硬度和抗拉强度下降。时效后,挤压添加1％Ca的合金抗拉强度略有升高,未加和加入2％Ca的抗拉强度略有下降,三种合金的硬度增加到峰值后逐步下降。未加和加入29,6Ca的合金固溶后塑性显著增加,时效后塑性略有下降;而加入1％Ca的合金固溶后塑性略有下降,时效后塑性显著提高。     

冷变形和固溶时效后铬钕铜合金的组织与性能

研究了铬钕铜合金中稀土元素钕的质量分数(0,0.05%,0.1%)、冷变形量(70%,90%,95%)和时效时间对其组织和性能的影响。结果表明:冷变形量为90%时时效后合金中出现纤维组织;稀土元素钕能提高合金的硬度;随着冷变形量的增大,合金的电导率增大,时效前变形量越大,时效后合金电导率提高的幅度就越大;随时效时间的延长,合金的硬度先增大后减小,电导率先迅速增大,之后增大比较缓慢。     

热处理工艺对铍青铜性能的影响（三）

三、时效 时效是确保最终性能的关键,即将固溶处理并成形的工件,加热到一定温度,保温后空气冷却的工艺,而时效强化过程即是从过饱和α固溶体中,析出高度弥散γ相,从而提高合金的硬度、强度和弹性的过程,其温度是影响性能的重要因素。若温度过低,铍原子不能获得足够能量,而阻碍高度弥散的质点析出,故得不到最佳性能。反之,则不连续脱溶过     

预时效及预应变对Al—Mg—Si基汽车板材性能的影响

用显微硬度、DSC等分析手段,研究了不同时效工艺及预拉伸工艺对新型铝合金车身板材的强化相析出过程及力学性能的影响。结果表明：预时效能够提高峰值硬度并缩短达到峰值硬度的时间,并且预时效对含钛量较高的合金性能的改善尤其明显,因为Ti有利于预时效时G．P区和β″相的形成。预拉伸能显著提高合金的屈服强度,并同时保持较高的延伸率。     

在高压扭转大塑性变形及时效过程中6201铝合金组织和硬度的变化规律

在室温下对挤压态6201铝合金进行不同转数(1,2,5,10,20 r)的高压扭转变形以及175℃保温不同时间(10,60 min)的时效处理,研究了变形及时效过程中组织和硬度的变化规律。结果表明：随着高压扭转转数的增加,晶粒尺寸由微米级细化至亚微米级,晶粒趋向于变为等轴晶,合金硬度升高;当高压扭转转数大于10 r后,合金组织稳定,晶粒尺寸约为183 nm,硬度基本保持不变。随着时效时间的延长,高压扭转10 r合金的晶粒逐渐长大和粗化,时效60 min后,次中心位置平均晶粒尺寸约为523 nm;合金发生明显的时效软化,随着时效时间的延长,合金硬度降低。     

Al-Cu-Mg-Ag铝合金高温持久过程中组织与性能的演变

利用透射电镜、拉伸试验机等研究了高温持久试验对不同时效状态下的Al-Cu-Mg-Ag铝合金微观组织和力学性能的影响.结果表明:165℃×4 h欠时效状态的合金在高温持久(200℃、200 MPa)试验后,剩余强度先随着持久时间延长而逐渐增加,20 h时强度达到最大值,而后缓慢下降;伸长率变化与强度变化基本相似.合金欠时效高温持久后的性能优于峰时效态.随持久时间延长,欠时效状态合金中弥散分布的Ω相逐渐长大,有θ'相析出.     

Fe-W-Ti合金形变时效的研究

本文研究在Fe-Ti(重量比4.5%左右)合金中加入W(重量比2.68%和7.41%)所引起的强化作用。着重研完Fe-W-Ti合金在固溶处理后,范性形变(形变量3.5～4%)对时效过程的影响。在600℃时效,Fe-W-Ti合金出现双硬度峰。时效之前的范性形变,可以缩短沉淀相的孕育期;在时效200小时后,形变试样仍比末形变的试样硬度高。沉淀硬化相确定为Fe_2(W,Ti)复合型Laves相。双硬度峰值对应沉淀相粒子较大,第一个硬度峰值在700～1000之间,第二个硬度峰值在1000～2000之间。     

冷却方式与时效温度对60NiTi合金硬度和组织的影响

系统研究了冷却方式、时效温度对60NiTi合金硬度和组织的影响,结果表明：相比于退火处理试样,正火或淬火处理能显著提高合金的硬度;正火试样300℃时效处理能进一步提高合金硬度,而400,500,600℃时效处理使合金硬度降低,其中600℃时效处理合金硬度下降最显著;通过正火+300℃时效处理后合金的硬度由铸态试样的31 HRC提高到60 HRC。金相与X射线衍射（XRD）结果表明,正火和淬火处理后的60NiTi合金晶粒中没有粗大针状析出相形成。获得均匀细小的组织并避免Ni₄Ti₃相在冷却及时效过程中粗化并转变成Ni₃Ti相是得到高硬度60NiTi合金的关键。     

热处理工艺对铜-锌-铬合金硬度的影响

通过对不同热轧态的Cu-17.0Zn-0.4Cr合金在不同热处理状态下的硬度测定和显微组织观察,分析了热处理工艺对合金硬度的影响.结果表明:随着时效时间的延长和时效温度的增加,合金的硬度下降;0～525 ℃)×1 h时效,硬度可达110 HV以上.     

不同工艺时效后2A97铝锂合金的组织与性能

对2A97铝锂合金进行自然时效(0~90d)、不同温度的单级人工时效(145,165,185℃)和自然时效(T4)+185℃人工时效的双级时效处理,研究了时效工艺对合金硬化曲线、组织和力学性能的影响,并分析了拉伸断口形貌。结果表明:试验合金经自然时效(T4)处理后的主要强化相为δ′、GP区和δ′/β′复合粒子,此时合金的强度较低、塑性较高,拉伸断口上分布着较多韧窝;经不同温度单级人工时效处理后,合金抗拉强度显著提高的同时塑性明显下降,断口形貌呈冰糖状,其中185℃×10h单级时效处理后的强塑性均较好,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为537,506MPa和7.0%;与185℃单级时效的相比,T4(60d)+185℃双级时效后,合金的硬度出现了先下降后上升的现象,并且达到峰值的时间推迟了20h,但强度和塑性均有所提高,断口为沿晶、穿晶约各占一半的混合型断裂,塑性有所改善。     

时效时间对挤压态7075铝合金组织和性能的影响

采用金相显微镜、布氏硬度计和拉伸试验机等试验手段,研究了时效时间对挤压态7075铝合金组织和性能的影响。结果表明,经固溶和时效处理后,时效时间为24 h,该铝合金弥散分布的析出相较多,强化效果最好,布氏硬度达到峰值,可以获得很好的强度和塑性组合。     

Cu,Mg对铝基Ni—Sn合金组织与硬度的影响

通过对两种成分的铝基Ｎｉ－Ｓｎ合金进行时效处理后表明，Ｃｕ，Ｍｇ含量对合金组织与硬度有显著的影响，Ｃｕ，Ｍｇ含量高的合金组织中，产物弥散度大且析出的过渡相数量多，时效强化效果明显高于Ｃｕ，Ｍｇ含量低的合金，硬度达到ＨＢ１００ｋｇｆ／ｍｍ＾２以上，从而满足使用性能要求。     

TiB_2/AlSi7Mg0.6复合材料的热处理强化

采用KBF4和K2TiF6混合盐反应工艺原位合成制备了TiB2颗粒增强AlSi7Mg0.6合金(TiB2/AlSi7Mg0.6)复合材料,并进行了固溶和时效处理;用光学显微镜、透射电镜和硬度仪对复合材料的显微组织及热处理强化后的性能进行了研究。结果表明:TiB2颗粒显著细化了复合材料的显微组织;固溶处理后复合材料达到硬度峰值的时效时间较基体合金缩短,峰值硬度提高幅度小于基体合金的;复合材料中铝基体晶粒细小、晶界面积大,导致时效强化相在晶内的析出量不足,是复合材料时效硬度提高幅度下降的主要原因。     

过滤净化提高铝合金机械性能机制的探讨

本研究工作证明,过滤净化影响了合金的液-固和固-固相变过程,因上不仅可改善铝合金的常规机械性能,而且可以提高合金铸态和变形态的断裂韧性,使性能更为稳定。其机制主要是过滤净化影响了液态金属的凝固过程,减少了疏松缺陷,提高了合金铸态和变形态的密度,过滤净化也影响固态合金的时效过程。实验研究证明,铝合金断口韧窝中心质点主要是析出相和含有杂质元素的脆性化合物相。因此D.Broek提出的夹杂物平均间距λ与微孔平均尺寸d基本上是1：1关系的结论值得商榷。文中提出了解释断裂机制的断裂模型。