钪对高压泵用2A12铝合金组织与性能的影响

通过金相、能谱分析以及拉伸试验和硬度测试等方法,研究稀土元素钪的添加对高压泵用2A12铝合金组织与性能的影响。结果表明,在高压泵用2A12铝合金中加入钪后,合金的微观组织及再结晶晶粒明显细化,合金的铸态及热处理态强度、硬度及断裂伸长率均有一定幅度的提高,当钪含量为0.4%时,对合金组织及力学性能的改善效果最佳。     

莫来石晶须对2A12铝合金性能和组织的影响

以2A12铝合金为基础材料,研究莫来石晶须对2A12铝合金组织和性能的影响。采用井式电阻炉加热,在石墨坩埚中熔炼合金,向液态金属中加入莫来石晶须,获得新合金铸态试样。用万能试验机、硬度仪测试其力学性能,用OM、SEM、EDS、XRD表征分析了显微组织。结果表明：莫来石晶须能有效改善铸态2A12铝合金的机械性能,随着其添加量的增加,合金的抗拉强度、硬度等出现先增加后降低的变化趋势,当莫来石晶须添加量为2%时,合金的抗拉强度和硬度最佳,其抗拉强度和硬度较原始合金分别增加了8.77%、7.41%;晶须的添加使合金的断裂形式发生了改变,原始合金以脆性断裂为主,随着莫来石晶须的添加,合金的断裂形式由脆性断裂向塑性断裂转变;XRD及SEM结果表明,添加的莫来石晶须以陶瓷相聚集在晶界附近。添加晶须一方面细化了晶粒,另一方面硬质点相（陶瓷）阻碍位错滑移从而提高合金的强度和硬度。     

2A12铝合金锻件成形的有限元模拟

针对2A12铝合金锻件, 设计了3组锻造成形模具, 基于DEFORM-3D软件, 对2A12铝合金在3组模具中的成形过程进行了数值模拟。结果表明, 相比于小锥度模具, 大锥度过渡的模具结构可以显著降低成形载荷, 并使锻件流线分布更合理; 适当增大下端模孔孔径, 可进一步降低成形载荷, 减少模孔磨损。采用优选的模具进行工程试验, 顺利试制出合格锻件, 验证了数值模拟的可靠性。     

微观组织对2A14铝合金轮毂力学性能和腐蚀性能的影响

通过电子背散射衍射(EBSD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、室温拉伸、浸泡腐蚀、电化学极化等测试分析方法,研究了2A14铝合金轮毂内部不同区域上微观组织的差异及其对力学性能和腐蚀性能的影响。结果表明,2A14铝合金轮毂的芯部和1/4层的晶粒尺寸分别是113和54 μm,再结晶分数分别是16%和36%。1/4层的合金相和时效析出相的含量都大于芯部,其中两种时效析出相(θ’和Q相)的数量密度均为芯部的2倍左右。芯部具有较大的晶粒尺寸和较少的时效析出相,因此具有较低的力学性能。同时,芯部相对于1/4层具有较少的合金相和较大的晶界相间距,因而芯部的电化学腐蚀和晶间腐蚀倾向均低于1/4层。     

含Sc的6005A铝合金的微观组织与拉伸性能

6005A铝合金广泛应用于轨道交通和汽车等领域中,通过添加微量元素可进一步提高其强度和塑性。采用铸锭冶金法制备出直径为258 mm含Sc的6005A铝合金铸锭,合金铸锭经均匀化后热挤压成2.5—3 mm的多腔体空心型材,同时研究了微量Sc对6005A铝合金微观组织与拉伸性能的影响,以及不同时效制度下含Sc的6005A合金组织与性能。结果表明：添加微量的Sc到6005A合金中,可提高合金的强度,当Sc质量分数为0.06%时合金的抗拉强度、屈服强度分别提高了14.8%和16.8%;添加微量Sc的合金晶粒得到细化,减少了枝晶偏析,形成了弥散的Al₃Sc相,抑制了合金的再结晶。此外,含Sc的6005A合金经175°C时效8 h析出了大量弥散分布的细小β"相,其强化效果显著。因此,通过添加Sc元素对6005A合金性能有较大的改善。     

热处理温度对2519A铝合金组织性能的影响

采用硬度测试、拉伸测试、透射电镜及扫描电镜观察分析研究了时效温度对2519A铝合金组织性能的影响。结果表明: 140 ℃时效9 h晶内析出少量细小弥散的片状θ' 相, 晶界处θ析出相细小且呈链状分布, 无析出带较窄, 合金的强度较低; 165 ℃时效9 h晶内普遍析出细小而弥散的强化相θ' 相, 晶界析出相不连续分布, 无析出带较窄, 合金力学性能明显提高。190 ℃时效9 h晶内析出相θ' 相数目减少, 晶界析出相粗大且沿晶界连续分布, 析出相两侧无析出带较宽, 合金强度较低。     

微量钪对AI-Zn-Mg-Cu-Zr铝合金组织与性能的影响

采用铸锭冶金法制备了Al-7．6Zn-2．2Mg-1．24Cu-0．13Zr和A1-7．8Zn-2．2Mg-1．30Cu-0．30Se-0．14Zr合金，测试了不同热处理状态下合金的力学性能和电导率，利用金相显微镜和透射电子显微镜研究了2种合金不同处理态的显微组织，利用扫描电镜观察铝合金的拉伸断口。结果表明：添加微量的Se可以明显细化合金的铸态晶粒，显著提高AI-Zn-Mg-Cu-Zr合金的力学性能和电导率，其作用机理主要为Al3(Se，Zr)引起的细晶强化、亚结构强化和弥散强化。     

热处理对含钪Al-Cu-Li-Zr 合金组织与性能的影响

通过显微组织观察和室温拉伸实验, 研究了固溶热处理制度和时效前预变形对Al-Cu-Li-Sc-Zr 合金拉伸力学性能和显微组织的影响。结果表明, 适当提高固溶温度或延长固溶时间可以促进过剩相的溶解, 提高合金的强度和塑性;时效前适量的预变形促进T1相的大量、弥散、细小析出, 显著提高合金强度。过大的预变形量使T1相变得粗大且分布不均匀, 合金强度降低。合金适宜的固溶制度为530 ℃保温60 min, 冷水淬火, 适宜的预变形量为3.5%。     

冷拉拔对2A10铝合金力学性能的影响

设计了4种不同的冷拉加工工艺,对航空器结构铆钉用的2A10铝合金材料进行了加工处理。利用WDW3100型微机控制电子万能试验机和YSJ-C50/5型电子应变引伸计及奥林巴斯倒置式金相显微镜对4种不同冷拉加工工艺的试样进行了力学性能以及金相组织的测试、分析。实验结果表明,采用冷拉加工可提高2A10铝合金材料的抗拉强度和屈服强度,更能够提高合金的屈强比。     

多向锻造对7A 04铝合金组织与性能的影响

研究7A04铝合金在380⁴40℃进行不同方向多道次锻造后的组织与力学性能。结果表明,随着锻造温度和道次的提升,第二相粒子逐渐破碎溶解,动态再结晶及晶粒细化程度提高,晶粒尺寸可以减小到5μm以下。7A04铝合金在420℃两道次的多向锻造获得的组织及性能最佳,抗拉强度552.2 MPa,屈服强度463.6 MPa,延伸率达到18.77%。     

微量钇、铒对2519合金组织性能的影响

用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射分析、拉伸实验等研究了钇、铒对2519铝合金组织及力学性能的影响。结果表明, 在2519铝合金中分别加入质量分数为0.1%的钇 、质量分数为0.2%的铒后, 合金的强度、延伸率提高,合金的铸态组织及再结晶晶粒细化。当钇含量为0.1%,铒含量为0.4%时,合金的强度、延伸率下降。含0.1%Y、0.2%Er的2519合金的相组成为α(Al)+Al₂Cu+Al₆Cu₆Y;而含0.1%、0.4%Er的2519合金的相组成为α(Al)+Al₂Cu+Al₆Cu₆Y+Al₈Cu₄Er。     

超塑预处理对7A04 铝合金显微组织及力学性能的研究

采用金相组织观察、力学性能测试、SEM 断口形貌观察及TEM 等手段, 研究了传统处理工艺(CT)和超塑性预处理工艺(SPPT)对7A04 铝合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:传统处理工艺的晶粒尺寸为30 μm, 超塑性预处理的晶粒尺寸为11 μm。经超塑性预处理后合金在保持较高塑性的同时也有较高的强度, 比传统处理工艺在强度上提高3.5%, 塑性提高25.7%。     

稀土Y对挤压态7075铝合金微观组织和力学性能的影响

通过在7075铝合金中添加质量分数为0.2％ 的稀土Y,利用扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)、透射电子显微镜(TEM)和拉伸试验等方法,研究了Y元素在反向挤压过程中对7075铝合金微观组织和力学性能的影响及其作用机理.力学性能测试表明,经过反向挤压的7075-0.2Y铝合金的硬度、极限拉伸强度、伸长...     

6061-T4铝合金激光焊接接头组织与力学性能研究

对汽车用6061-T4铝合金板材进行激光焊接，采用金相显微镜、透射电镜、扫描电镜、维氏硬度测试、拉伸试验等研究了激光焊接接头微观组织、显微硬度、强度和塑性、拉伸试样断口形貌。结果表明，6061-T4铝合金激光焊接接头的母材区组织为粗大条状晶粒; 焊缝中心组织为细小的铸态树枝晶，针状β"析出相在晶界偏聚，位错密度降低; 激光焊接接头的强度(硬度)和塑性均比母材有一定下降。     

热处理对2124铝合金热轧厚板组织与性能的影响

通过室温拉伸性能测试和DSC、TEM分析, 对2124铝合金40 mm厚板的热处理制度进行了研究。研究结果表明, 合金主要强化相为S'和θ'过渡相; 合金的适宜固溶温度为495～500 ℃, 固溶时间为80～100 min; 适当提高固溶温度或延长固溶时间, 合金中过剩相的溶解程度增大, 提高了合金的固溶程度, 从而提高合金的强度; 合金适宜的时效温度为185 ℃, 时效时间为12 h。     

非等温时效对2A14铝合金晶间腐蚀和力学性能的影响

通过拉伸测试、晶间腐蚀实验、极化曲线分析,以及光学显微镜、透射电镜分析等手段,研究了非等温时效工艺对2A14铝合金力学性能、抗晶间腐蚀性能和显微组织的影响。结果表明：相比于T6峰时效,合金经非等温时效处理后,晶内尺寸细小、分布弥散的亚稳θ'相数量增多,合金的硬度和强度提高; 沿晶界处析出的θ'(θ)相尺寸增大,不连续程度增加,使得合金的抗晶间腐蚀性能得到提升。