冷轧6111铝合金板材固溶处理后的再结晶织构

采用取向分布函数法研究了冷轧6111铝合金板的再结晶织构。结果表明:冷轧6111铝合金薄板的再结晶织构主要由两种织构组分构成,一种是绕板法向旋转约15°的立方织构组分Cube ND15,另一种是{110}〈111〉织构组分;该两种再结晶织构组分与主要形变织构组分均具有〈111〉型取向关系,其中Cube ND15组分与形变织构中的S组分间具有近似的40°〈111〉取向关系,{110}〈111〉组分与形变织构中的Copper组分间具有33°〈111〉取向关系;在退火保温过程中,再结晶织构的取向密度首先达到最大值,然后略有降低,经一定时间后基本不再变化。     

温度与保温时间对2519A铝合金高温力学性能的影响

利用高温拉伸力学性能测试、扫描电镜与透射电镜等分析手段对2519A铝合金在不同温度与保温时间下的高温力学性能进行研究。结果表明：合金在保温10 min后进行拉伸,从室温至400℃,随着温度的升高,抗拉强度从471 MPa下降至55.5 MPa,屈服强度从440.3 MPa降至50.3 MPa,延伸率由11.6%提高至21.3%。300℃时,随保温时间的延长,合金的抗拉强度先由171.6 MPa下降至151.4 MPa,屈服强度由139.4 MPa降至130.5 MPa,1 h后基本上稳定不变。高温条件下,该合金力学性能的下降主要是由于析出相的粗化与转变引起的。     

3104铝合金固溶及时效处理后的冷轧织构

应用取向分布函数（ODF）研究了3104铝合金经不同温度固溶及时效处理后的冷轧织构组态。结果表明：经固溶时效处理后其冷轧织构中存在强度较高的旋转立方织构v{001}〈110〉组分,此外也含有一定强度的c{112}〈111〉、B{110}〈112〉和S{123}〈634〉织构组分,明显不同于未经固溶时效直接冷轧样品的织构组态特征。可能的原因是经固溶和时效处理后溶质原子和析出相粒子形态和数量的变化,它们在变形过程阻碍了位错滑移,使晶粒转动受阻,进而使不稳定取向旋转立方织构被不同程度的保留下来;此外,固溶温度越高,冷轧样品中不稳定取向旋转立方织构组分取向密度越小,时效温度对后继冷轧织构的影响也应归结为析出相粒子在变形过程中对位错滑移的阻碍,进而影响晶粒转动。     

Ce对2519A铝合金抗冲击性能的影响

利用分离式Hopkinson压杆装置对不同Ce含量(0%、0.2%、0.4%)的2519A铝合金进行冲击压缩试验,压缩温度为293、573K;名义应变速率为1200、3100、5100s-1,获得不同条件下的真应力-应变曲线。利用透射电镜对应变率为3100s-1压缩试样进行显微组织观察,探讨不同温度、不同成分合金强化相的演变规律,阐明稀土相在绝热温升条件下的耐热机制。结果表明,含0.2%Ce合金的吸收能力最强,其抗冲击性能最高。当应变率为3100s-1,温度为293K时,屈服强度达到614MPa,明显高于其他成分合金。温度为573K时,合金屈服强度降低。随着应变率的升高,合金的硬度值降低,θ′相的体积分数减小,开始长大粗化,且向θ相转化,但含0.2%Ce的合金中θ′相的转化最慢。     

时效温度对大冷变形2519A铝合金组织与性能的影响

采用拉伸性能测试、显微硬度测试、扫描电镜和透射电镜观察等手段,研究了不同时效温度对50%冷变形2519A铝合金组织和力学性能的影响。结果表明:采用较大变形程度(50%)冷轧,再进行低温较长时间时效(140℃×6 h),可使2519A铝合金的强度得到显著提高(σb=551 MPa),同时其伸长率不低于7%;经冷变形的2519A铝合金,在稍高温度短时间(190℃×2 h)时效处理,将导致时效强化能力降低,但仍不低于常规时效处理(T6态:170℃×13 h)。     

固溶温度处理对7A55铝合金组织与力学性能的影响

试验研究了固溶热处理温度对7A55系高强铝合金性能和组织的影响。结果表明:随着固溶温度的提高,不仅固溶度提高,而且发生再结晶的程度也增加,该合金的过烧温度为490℃。在相同的时效条件下,470℃的固溶温度使该合金综合性能达到最佳。含Fe、Si杂质相是成为断裂的主要裂纹源。     

7050铝合金板在固溶过程中微结构与织构的演变

采用光学金相(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和织构材料(ODF)分析等研究7050铝合金热轧板在逐级升温固溶过程中微结构与织构的演变。结果表明:在固溶温度不超过490℃的条件下,板材中长条形再结晶晶粒平行于轧向分布,固溶板材与热轧板材的织构组态相似,均含有少量{001}100织构,晶粒取向主要聚集在β-取向线和α-取向线上;具有{124}211和{112}111取向的形变长条形组织由于回复和连续再结晶使其取向逐渐趋同,取向密度增强;最后经(475℃,12h)处理的样品中残留有Al2CuMg和Al7Cu2Fe相;而经(490℃,4h)处理的样品中,Al2CuMg相全部溶入基体,Al7Cu2Fe相仍然存在。     

固溶前退火对2024铝合金薄板组织与性能的影响

采用热分析、拉伸试验、EBSD等分析手段,研究了固溶前退火对2024铝合金薄板组织和力学性能的影响。结果表明:固溶前进行350℃高温退火,再结晶晶粒长大,力学性能相对直接固溶时效大幅降低。固溶前进行250℃低温退火,再结晶晶粒特征与直接固溶处理的较为接近,再结晶Cube织构得到强化,力学性能相对直接固溶时效仅有小幅下降。     

2519铝合金热变形组织演化

采用Gleeble-1500热模拟实验机研究2519铝合金高温变形组织演化行为。利用光学显微镜（OM）及透射电子显微镜（TEM）分析合金在不同压缩条件下的组织形貌特征。结果表明,2519铝合金在变形温度为300-450℃、应变速率为0．01～1s^-1条件下,仅发生动态回复;而在变形温度为350-450℃,变形速率为10s^-1的条件下变形时,发生动态再结晶,动态再结晶机制为连续动态再结晶和几何动态再结晶。     

Dynamic property evaluation of aluminum alloy 2519A by split Hopkinson pressure bar

Impact behavior of aluminum alloy 2519A was investigated at strain rotes of 600-7 000 s^-1 and temperatures of 20-450 ℃ by a split Hopkinson pressure bar. The results show that the flow stress is dominated by temperature, and it increases with strain rate and decreases with deformation temperature. The serrated flow curves show the dynamic recrystallization occurs. The strain rote sensitivity exponents m determined are 0.066, 0.059 4, 0.059 0 and 0.057 3 at 20, 150, 300 and 450 ℃, respectively. Cowper-Symonds constitutive equation expressing the plastic flow behavior was calculated by analysis and regression of the experimental results. The fracture characteristics under the experimental conditions were observed by optical microscopy（OM） and scanning electron microscopy（SEM）. It is determined that the tested material fails as a result of adiabatic shearing.     

热处理对2519铝合金应力腐蚀开裂敏感性的影响

通过慢应变速率拉伸测试、扫描电镜及透射电镜分析等研究了2519铝合金在T6、T8热处理状态下,在空气和3.5%(质量分数)的NaCl溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为,研究了应变速率对2519铝合金SCC行为的影响。结果表明:同一热处理状态下,2519铝合金在3.5%的NaCl溶液中应力腐蚀开裂敏感性高于干燥空气中;在应变速率为1.33×10-5s-1时,其SCC敏感性比应变速率为6.66×10-5s-1时的敏感性大;同一应变速率下,T6状态比T8状态SCC敏感性大,T8状态时抗应力腐蚀性能比T6状态时好。     

2519A铝合金的动态力学性能及本构关系

为研究应变速率及温度对2519A铝合金流变应力的影响,对2519A铝合金进行动态力学性能测试及准静态拉伸实验,结合光学显微镜及透射显微电镜分析应变速率及温度对微观组织演化的影响。研究结果表明：2519A铝合金具有应变速率效应及温度敏感性。采用变量分离与非线性拟合方法对准静态及霍普金森压杆（SHPB）实验数据进行拟合,得到2519A铝合金的Johnson-Cook本构模型参数,曲线拟合与实验结果吻合较好,为力学性能的研究及抗弹性能有限元分析提供了参考。     

冷轧与拉伸复合预变形对2519A铝合金板材应力腐蚀的影响(英文)

采用10-6s-1慢应变拉伸测试手段研究冷轧与拉伸复合预变形对2519A铝合金抗应力腐蚀开裂性能的影响。冷轧7%后再垂直拉伸3%的合金板材抗拉强度和应力腐蚀指数分别为481MPa和0.0429,与冷轧4%后再平行拉伸3%以及冷轧7%后再平行拉伸3%的合金板材相比表现出了更好的力学性能和抗应力腐蚀开裂性能。这主要是由于冷轧7%后再垂直拉伸3%在合金板材中生成了密度更高且分布更均匀的位错组织,使时效后合金板材晶内析出相细小、密集,晶界析出相不连续,晶界无沉淀析出带且较窄。     

热处理制度对2519铝合金板材力学性能和应力腐蚀敏感性的影响

选用3种不同的热处理工艺对2519铝合金板材进行处理，采用测定试样在腐蚀前后力学性能的变化即腐蚀的力学性能指标Kσ和Kδ来评定2519铝合金的应力腐蚀敏感性。结果表明：2519铝合金板材经先高温后低温的双级时效处理(180℃，3h 145℃，24h)后力学性能最好，抗应力腐蚀性能最差；而经形变热处理(20℃，100h 冷加工15％ 145℃，21h)后的力学性能较好，抗应力腐蚀性能最好；过时效状态(180℃，30h)下力学性能最差，抗应力腐蚀性能适中。     

Effect of Y content on microstructure and mechanical properties of 2519 aluminum alloy

The effects of yttrium（Y） content on precipitation hardening, elevated temperature mechanical properties and morphologies of 2519 aluminum alloy were investigated by means of microhardness test, tensile test, optical microscopy（OM）, transmission electron microscopy（TEM） and scanning electron microscopy（SEM）. The results show that the tensile strength increases from 485 MPa to 490 MPa by increasing Y content from 0 to 0.10%（mass fraction） at room temperature, and from 155 MPa to 205 MPa by increasing Y content from 0 to 0.20% at 300 ~C. The high strength of 2519 aluminum alloy is attributed to the high density of fine 0＇ precipitates and intermetallic compound AICuY with high thermal stability. Addition of Y above 0.20% in 2519 aluminum alloy may induce the decrease in the tensile strength both at room temperature （20 ℃） and 300℃.     

2519铝合金焊接接头的组织与性能

采用进4047焊丝对2519铝合金进行熔化极惰性气体保护焊(MIG),对焊接接头的力学性能和显微组织进行了研究.结果表明,2519铝合金焊接性能较好,由于热循环的作用,焊接接头的力学性能相对于基材发生了较大变化.2519铝合金焊接接头的力学性能低于基材的性能,焊缝处是合金接头的最薄弱环节,其次是焊接热影响区内的软化区,强化相粒子发生过时效而粗化是形成软化区的主要原因.