含锶钪2099型铝锂合金的晶间腐蚀和剥落腐蚀性能

采用维氏硬度计(HV)、金相显微镜(OM)和扫描电镜(SEM)显微分析技术,研究了一种锶钪复合微合金化2099型铝锂合金(其化学成分为:Al-2.57Cu-1.86Li-1.31Zn-0.420Mg-0.321Mn-0.0735Zr-0.0943Sr-0.0433Sc)的晶间腐蚀性能和剥落腐蚀性能。结果表明,该合金经均匀化退火处理(475℃×24 h)、热锻压变形加工处理(三次变形量均约为100%)、固溶处理(540℃×2 h)、冷水淬火(水温大约5℃)、T8时效处理(121℃×14 h+151℃×48 h)后,合金显微硬度值达到174.6 HV,比2024-T6合金(固溶处理500℃×2 h+时效处理191℃×12 h)高23.1%。合金具有良好的抗晶间腐蚀性能和抗剥落腐蚀性能,其抗腐蚀性能明显优于2024-T6合金。该合金Sr,Zr,Sc的复合微合金化作用(细化粗大第二相、抑制再结晶和晶粒长大),第二相分散、分布不连续,以及Zn的含量高,是合金抗腐蚀性能高的主要原因。研究结果还说明了微量复合添加对铝锂合金具有奇效微合金化作用的过渡族金属元素Sr,Sc,是得到抗腐蚀性能良好的铝锂合金的一种有效途径。     

时效制度对Al–Zn-Mg合金组织和抗应力腐蚀性能的影响

采用慢应变速率拉伸应力腐蚀、室温拉伸、透射电镜等检测方法,研究传统T5、T73时效处理,以及新型T5I4、T5I6断续时效处理对Al–Zn-Mg合金微观组织、室温拉伸性能及抗应力腐蚀性能的影响.结果表明:断续时效T5I4处理后材料抗拉强度为400.0 MPa,明显高于传统T5及T73态样品,但材料抗应力腐蚀性能变差,应力腐蚀敏感系数为5.7%;而经断续时效T5I6处理后,材料的抗拉强度为408.5 MPa,较T5I4态相比有所提升,与此同时抗应力腐蚀性能也得到明显改善,应力腐蚀敏感系数为3.2%,该值明显小于T5I4及T5态;T5I4态晶内析出相平均粒径为2.0 nm,体积分数为8.8%,均明显小于其他3种时效制度,其晶界析出相为细小且连续分布的点状析出相;而经T5I6时效处理后晶内析出相体积分数为24.6%,明显大于其他3种时效制度,晶内析出相平均粒径(4.1 nm)较T5I4态有所增大,但依然小于T5、T73态,其晶界处析出相与T5I4态相比更加粗大,呈断续分布形貌.     

时效制度对Al–Zn?Mg合金组织和抗应力腐蚀性能的影响

采用慢应变速率拉伸应力腐蚀、室温拉伸、透射电镜等检测方法,研究传统T5、T73时效处理,以及新型T5I4、T5I6断续时效处理对Al–Zn?Mg合金微观组织、室温拉伸性能及抗应力腐蚀性能的影响。结果表明:断续时效T5I4处理后材料抗拉强度为400.0 MPa,明显高于传统T5及T73态样品,但材料抗应力腐蚀性能变差,应力腐蚀敏感系数为5.7%;而经断续时效T5I6处理后,材料的抗拉强度为408.5 MPa,较T5I4态相比有所提升,与此同时抗应力腐蚀性能也得到明显改善,应力腐蚀敏感系数为3.2%,该值明显小于T5I4及T5态;T5I4态晶内析出相平均粒径为2.0 nm,体积分数为8.8%,均明显小于其他3种时效制度,其晶界析出相为细小且连续分布的点状析出相;而经T5I6时效处理后晶内析出相体积分数为24.6%,明显大于其他3种时效制度,晶内析出相平均粒径（4.1 nm）较T5I4态有所增大,但依然小于T5、T73态,其晶界处析出相与T5I4态相比更加粗大,呈断续分布形貌。      

时效制度对7804高强铝合金力学及腐蚀性能的影响

采用常规力学性能、标准紧凑拉伸、电导率、慢应变速率拉伸（SSRT）及剥落腐蚀测试等手段,研究了不同热处理状态下7804铝合金预拉伸板的力学及腐蚀性能。结果表明,合金的强度、韧性和腐蚀性能与时效制度密切相关。单级峰时效（T6）状态下合金的强度最高,但是其抗应力腐蚀（SCC）性能及断裂韧性最低;双级过时效（T74和T73）状态下材料的断裂韧性和抗SCC性能明显提高,但是其强度牺牲较多;与T6相比,RRA时效处理可明显提高合金的抗SCC性能,且强度牺牲较少,仅下降2％左右,同时断裂韧性也有一定提高。     

时效制度对7B04高强铝合金力学及腐蚀性能的影响

采用常规力学性能、标准紧凑拉伸、电导率、慢应变速率拉伸(SSRT)及剥落腐蚀测试等手段,研究了不同热处理状态下7B04铝合金预拉伸板的力学及腐蚀性能。结果表明,合金的强度、韧性和腐蚀性能与时效制度密切相关。单级峰时效(T6)状态下合金的强度最高,但是其抗应力腐蚀(SCC)性能及断裂韧性最低;双级过时效(T74和T73)状态下材料的断裂韧性和抗SCC性能明显提高,但是其强度牺牲较多;与T6相比,RRA时效处理可明显提高合金的抗SCC性能,且强度牺牲较少,仅下降2%左右,同时断裂韧性也有一定提高。     

一种2094型Al—Li合金的时效特性

研究了一种２０９４型Ａｌ－Ｌｉ合金的时效特性、室温拉伸性能和时效析出组织。实验结果表明，无论经在人工时效或自然时效条件下，所研究的合金都具有很大的时效硬化能力。时效前的预变形在人工时效条件下可促进Ｔ１强化相的析出，但在自然时效条件下却抑制ＧＰ区的形成，因而减少时效硬化效果。Ａｇ的添加促进了Ｔ６条件下Ｔ１相的析出，从而减少了Ｔ６和Ｔ８状态的强度差别。     

时效制度对2A97铝锂合金腐蚀行为和微观组织的影响

通过拉伸性能测试、晶间腐蚀(IGC)和剥落腐蚀实验(EXCO)以及透射电镜(TEM)观察,研究时效制度对2A97铝锂合金力学性能、晶间腐蚀行为、剥落腐蚀行为和微观组织的影响.结果表明:135℃/36 h+175℃的双级时效比135℃的单级时效更有利于提高2A97铝锂合金的力学性能和耐腐蚀性能;随着175℃下的第二级时效...     

影响6005A合金剥落腐蚀性能的因素研究

从6005A的剥落腐蚀实验入手,对影响6005A合金剥落腐蚀性能的合金成分、型材表面质量、环境pH以及焊接热影响等因素进行了对比研究。并根据研究结果提出了一些针对性改善预防措施,对提升6005A合金的应用具有指导意义。     

时效对新型Al-Zn-Mg-Cu合金力学及应力腐蚀性能的影响

通过力学性能和电导率测试、慢应变速率试验(SSRT)以及显微组织TEM分析,研究了不同时效制度对新型Al-7.5Zn-1.7Mg-1.4Cu-0.12Zr合金力学及应力腐蚀性能的影响。结果表明,合金的力学性能和应力腐蚀性能与时效制度密切相关。T6状态下,晶内析出相弥散细小,晶界析出相呈连续分布,合金的强度最高,抗应力腐蚀性能最差;经T7双级过时效处理后,晶界析出相粗化呈离散分布,出现明显宽化的晶间无析出带,合金的抗应力腐蚀性能得到明显提高,但其强度损失较多。经三级时效处理后,合金的组织综合了T6态和T7态的优点,使合金既有高的强度又有良好的抗应力腐蚀性能,合金的极限抗拉强度、屈服强度、伸长率和电导率分别达到580,570 MPa,16.7%和23.3 MS.m-1。     

添加Yb对Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Cr合金组织性能的影响

采用熔炼铸造法制备复合添加Zr、Cr及复合添加Zr、Cr和Yb的2种Al-Zn-Mg-Cu合金。采用金相显微镜、透射电镜和扫描电镜观察合金的显微组织,并进行力学性能和抗腐蚀性能测试。结果表明：Al Zn Mg Cu-Zr-Cr-Yb合金经固溶处理后始终保持以小角度晶界为主的纤维状组织,这归因于合金中析出的大量细小(10～20 nm)、弥散分布的(Al,Cr)₃(Zr,Yb)相,阻碍了位错和晶界迁移,明显抑制基体再结晶。由于Yb元素的加入,合金的硬度、强度、伸长率和断裂韧性提高,断裂韧性由24.2 MPa·m^1/2提高到32.4 MPa·m^1/2。同时,合金的抗应力腐蚀、晶间腐蚀和剥落腐蚀性能提高,应力腐蚀开裂临界应力强度因子(K_ISCC)由10.6MPa·m^1/2提高到17.0 MPa·m^1/2,晶间腐蚀深度减小,剥蚀敏感性降低,剥蚀等级由EB+降为EA。     

热循环温度场作用下1420Al-Li合金焊缝组织和拉伸性能能的演变规律

利用外约束型模拟空间热循环温度场试验设备对1420Al-Li合金焊缝进行了热循环（77～393K）试验，测量了热循环前后焊缝的拉伸性能，并观察了热循环前后焊缝的显微组织，讨论了热循环对焊缝组织和拉伸性能的影响。试验结果表明，经1000次或3000次热循环后，焊缝的强度和延伸率显著降低。热应力使焊缝显微组织产生损伤，主要表现为从晶界处向晶内发射位错，在晶界处形成位错塞积群，晶粒内位错密度逐渐升高。随着热循环次数的增加，组织损伤的不断累积导致在晶界处产生的应力集中程度增大，这是导致合金焊缝强度和延伸率下降的主要原因。     

再结晶对7150铝合金局部腐蚀性能的影响

采用金相、极化曲线、电化学阻抗谱、扫描电镜以及透射电镜对7150铝合金不同程度的再结晶组织的局部腐蚀性能进行研究。结果表明:再结晶程度低的2#合金抗晶间腐蚀和剥落腐蚀性能优于再结晶程度高的1#合金;电化学阻抗谱研究表明,1#合金在腐蚀液中浸泡5 h即出现明显的剥蚀现象,而2#合金浸泡时间长达33 h也未见明显的剥蚀现象;腐蚀路径是沿再结晶晶粒的晶界扩展,未再结晶晶粒很少被腐蚀;透射电镜原位腐蚀观察发现,再结晶晶界析出相较粗大,优先腐蚀,而未再结晶晶界析出相较细小,基本未腐蚀。     

稀土Pr对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金组织和性能的影响

采用铸锭冶金法制备含稀土元素Pr的Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金,并通过金相分析以及拉伸性能、晶间腐蚀和剥落腐蚀性能的测试研究价格相对低廉的Pr对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金显微组织、力学性能和腐蚀性能的影响.结果表明,添加稀土元素Pr能影响合金铸态组织中第二相的析出,并显著抑制合金在变形和热处理过程中再结晶的发生,在保持合金的强度及弹性模量的同时,改善合金抗晶间腐蚀和剥落腐蚀的性能,并提高合金的塑性.     

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。     

快速冷凝Al-Li合金制备的研究

著者采用自行设计的快速冷凝装置制备了快冷Al-Li合金片状粉末,这种片状粉末是由许多微细粉末喷射沉积而成,粉末冷凝速度为10~5—10~6K/s。将片状粉末真空热压成形,然后进行挤压-镦粗-挤压成材,再进行热处理后可得到力学性能优异的Al-Li合金。文章还对片状粉末特征,挤压-镦粗-挤压工艺特点和快冷Al-Li合金时效强化特性进行了详细的讨论。     

硼含量对Ni-Cr-Mo合金热腐蚀性能的影响

采用真空液相烧结法制备了4种掺加不同B含量的Ni-Cr-Mo合金,研究了B对其组织与性能的影响。研究结果表明,B与Mo、Cr、Ni等合金元素在烧结时可以形成共晶液相,通过原位化学反应,生成Mo2NiB2、(Mo,Cr)2NiB2陶瓷相。热腐蚀性试验表明,形成的硼化物相具有较好的耐腐蚀性,能够有效提高Ni-Cr-Mo合金的耐热腐蚀性能。     

三级固溶处理对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金组织和剥落腐蚀性能的影响

针对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金热处理工艺中存在的不足,提出固溶-降温析出-再固溶的三级固溶热处理工艺,通过金相显微镜和扫描电镜(SEM)分析以及硬度、电导率、腐蚀剥落性能测试,研究三级固溶处理对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金锻件的微观组织及剥落腐蚀行为的影响.结果表明:三级固溶处理可使晶界析出相明显粗化、离散度增大.同时,三级同溶处理可使Al-Zn-Mg-Cu系铝合金抗剥落腐蚀性能得到明显改善,抗拉强度仍能保持在610 MPa左右;与常规固溶相比,该合金经三级固溶+峰值时效处理后的电导率由30.8%(IACS)提高到33.2%(IACS),抗剥蚀等级由EB+提高为EA.     

退火温度对Al—7.0Mg合金剥落腐蚀性能的影响

主要研究了（沉淀化）退火温度对Al-7.0Mg合金板材的剥落腐蚀（层蚀）性能的影响规律,结合微观组织分析了Al-7.0Mg合金中β相分布状态与合金剥落腐蚀性能的关系,指出β相的沿晶沉淀网膜是导致铝镁合金剥落腐蚀的根本原因。     

热压缩2091 Al-Li合金的流变应力行为

采用Ｇｌｅｂｌｅ１５００高温等温压缩试验研究了一种２０９１铝锂合金高温塑性变形时的流变应力行为。结果表明，应变速率和变形温度的变化影响合金稳态流变应力的大小，稳态流变应力与真应力大小无关。应变速率和流变应力之间满足双曲正弦关系，温度和流变应力之间满足Ａｒｈｅｎｉｕｓ关系。可用包含Ａｒｈｅｎｉｕｓ项的ＺｅｎｅｒＨｏｌｌｏｍｏｎ参数描述２０９１合金高温塑性变形时的流变应力行为。