固溶和双级时效对反挤压2A12铝合金组织和性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析、X射线衍射(XRD)和常温万能拉伸试验机等观察检测手段,针对由反挤压工艺制备的2A12铝合金经过不同的固溶加双级时效(T6)处理,观察并分析在不同条件下处理前、后试样的微观组织和力学性能之间的联系。结果表明:在不同的固溶温度下,得到505℃×1 h的晶粒尺寸细小且弥散相沿晶界序列排布,残留共晶相溶解较充分,力学性能佳。继而分别研究双级时效温度和时间对合金组织和性能的影响,得到在100℃×2 h+200℃×5 h时合金的抗拉强度最高,达到450. 5 MPa,伸长率为14%,晶体中析出大量强化相θ(Al2Cu)和纳米级S相(Al2CuMg),并且弥散分布着难以随温度和时间溶解的T相(Al20Cu2Mn3)。     

双级时效对7475铝合金组织与性能的影响

采用室温拉伸和电子显微分析方法(TEM)研究了7475铝合金在107 ℃和163 ℃的双级时效过程中微观组织变化和时效强化特点.结果表明,二级时效时间不变(163 ℃×30 h),随一级时效时间延长,合金的抗拉强度增加,至6 h后合金的抗拉强度减小,到10 h后变化趋于平缓;一级时效时间不变(107 ℃×8 h),随二级时效时间延长,时效初期合金的抗拉强度变化不大,时效至15 h抗拉强度开始下降,时效至25 h后渐趋平缓.透射电镜(TEM)观察发现,随一级时效保温时间延长,无沉淀析出带增宽;随二级时效保温时间延长,与T76相比,T73的微观组织中的GP区的数量减少,亚稳相η'和平衡相η数量增加.     

时效制度对2A12铝合金组织与性能的影响

用拉伸试验、金相分析和透射电镜分析等方法研究了不同时效制度对2A12合金组织性能的影响。结果表明,与T4态相比,2A12合金经T6时效处理后,晶内沿特定取向析出了大量沿晶界断续分布的细长棒状的S′相,使合金强度提高,但塑性下降。2A12合金T6态的优化时效工艺为190 ℃×4 h。     

人工时效对2A70耐热铝合金组织与性能的影响

采用组织观察(扫描电子显微镜和透射电子显微镜)、力学性能检测、耐蚀性测定相结合的方法，研究了人工时效对2A70铝合金厚板组织、性能的影响规律。结果表明，在180—210℃温度范围进行人工时效时，同一时效温度下，随时效时间的延长，铝合金抗拉强度曲线出现峰值，在190℃时具有最大峰值，随时效温度的升高峰值左移，即达到峰值的时效时间缩短。190℃人工时效时间超过14h时，铝合金由峰值时效向过时效阶段过渡，存在晶间无析出带及不连续晶界析出平衡相S(CuMgAl2)，有利于减小应力腐蚀倾向，提高铝合金的耐蚀性能。2A70铝合金适宜的时效制度为：人工时效温度190℃，时效时间16h。     

双级时效对7050铝合金锻件组织与性能的影响

采用扫描电镜、能谱分析、常温拉伸和导电率等检测方法,试验研究双级时效中第二级时效时间对7050铝合金航空锻件析出相状态和力学性能的影响.结果表明:随着第二级时效时间的延长,晶内和晶界析出相逐渐粗化且晶界析出相间距变大,晶界无析出带更加明显,合金强度急剧降低,电导率逐渐升高.当双极时效工艺为121℃6 h+177℃5 h...     

不同热处理制度对7A09铝合金显微组织和性能的影响

研究了7A09铝合金二级时效过程中固溶和二级时效条件对其组织和性能的影响。结果表明,第一级110℃时效7 h可对第二级190℃时效起预形核作用,但继续延长第一级时效时间对第二级时效后合金的硬度影响不大;第二级170℃9 h时效具有提高合金硬度的作用;经合适的二级时效处理,7A09铝合金获得的硬度比T6状态的高,为7A09铝合金时效热处理工艺参数的确定及优化提供参考依据。     

双级时效制度对6156铝合金组织和性能的影响

采用拉伸力学性能测试、电导率测定、晶间腐蚀实验及透射电镜分析等手段研究双级时效处理条件下6156铝合金的力学性能、电导率、晶间腐蚀和显微组织结构,采用正交实验优化双级时效工艺。结果表明:在本研究范围内,6156铝合金双级时效的四因素中第一级时效制度对合金的力学性能和电导率影响不大,第二级时效温度和时间是影响合金最终性能的主要因素。对于6156铝合金,最佳双级时效工艺为(175℃,6 h)+(210℃,5 h),相对于T6态,合金强度稍有降低,电导率上升,腐蚀类型也由晶间腐蚀转变为点蚀,腐蚀深度明显变浅。电镜观察结果表明:双级时效处理后,晶内析出大量的Q′相,晶界析出相球化且析出相之间的间距增大,呈断续分布,无沉淀析出带(PFZ)变宽,这种微观结构能有效提高6156合金的电导率和腐蚀性能,同时使合金具有较高的强度。     

固溶处理及双级时效对7050铝合金微观组织和硬度的影响

采用维氏硬度计和电子显微镜等分析方法研究固溶处理及双级时效对7050铝合金微观组织和硬度的影响。结果表明,随着固溶温度的升高和固溶保温时间的延长,晶内细小的第二相和晶界粗大的第二相逐渐溶解,淬火后易形成过饱和固溶体,在随后的时效阶段不断析出形成沉淀强化相,硬度得到提高;随着预时效温度的升高和预时效保温时间的延长,第二相不断析出并趋于长大,同时再结晶体积分数不断增大;随着终时效温度的升高和终时效保温时间的延长,预时效阶段没有析出的第二相继续析出,并趋于长大,同时再结晶体积分数也不断增大,硬度先增大后降低。7050铝合金最佳的固溶工艺为470 ℃×60 min, 最佳短时双时效工艺为120 ℃×4 h+160 ℃×3 h, 此时硬度值为195.47 HV,再结晶体积分数38.22%。     

固溶时效工艺对铸造A357铝合金组织与性能的研究

利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)等手段研究了固溶、时效工艺对A357铸造铝合金组织与性能的影响。结果表明,A357铸造铝合金的显微组织由α-Al基体、共晶硅及Mg₂Si相组成。在540℃×4 h固溶和145℃×4 h时效处理后,共晶硅更加圆整和均匀,共晶硅、Mg₂Si相均匀分散在α-Al基体晶界处,拉伸性能大幅度提高,使A357铝合金铸件性能达到预期要求。A357铸造铝合金的最佳热处理工艺为,固溶处理:(540±3)℃×4 h;时效处理:(145±5)℃×4 h。     

热处理制度对7150铝合金显微组织和性能的影响

研究了7150铝合金二级时效过程中同溶和二级时效条件变化对其组织和性能的影响.结果表明,480℃×12 min固溶效果最好:经480℃×12 min固溶后,再经120℃×8 h+150℃×6 h二级时效时能获得较好的综合性能,为7150铝合金时效热处理工艺参数的确定及优化提供参考依据.     

双级固溶处理对7075高强铝合金组织和性能的影响

采用光学显微镜、电子万能试验机、维氏硬度计等对比研究了单级固溶处理与双级固溶处理对7075铝合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:相对单级固溶处理,双级固溶处理7075铝合金中第二相粒子可以更为充分的溶入基体,固溶度更高。7075铝合金经460 ℃×1 h+480 ℃×0.5 h双级固溶处理后,组织中第二相粒子体积分数为0.303%,晶粒均匀细小,固溶效果理想。经460 ℃×1 h+480 ℃×0.5 h+120 ℃×24 h固溶时效处理后,7075铝合金硬度、抗拉强度和伸长率分别达到199 HV5、637 MPa和14.1%,综合性能最佳。     

时效对ADC12压铸铝合金组织和性能的影响

通过微观组织观察、拉伸性能测试和尺寸稳定性测试等研究了时效工艺对ADC12压铸铝合金微观组织、力学性能和尺寸稳定性的影响。结果表明,随时效时间或温度增加,合金内部逐渐弥散析出强化粒子相,合金强度呈上升趋势;进一步增加时效时间或温度,强化粒子相开始聚集长大,合金强度下降。在时效后的保温处理过程中,影响试样尺寸的因素主要有两个,一是残余应力,二是固态相变。时效温度较低或时间较短时,残余应力消除造成的试样尺寸变长占据主导地位,试样尺寸伸长。随时效时间或温度增加,固态相变造成的试样变短占据主导地位,试样尺寸变化由正值转为负值,即试样缩短。综合考虑合金的拉伸性能、经济效益及尺寸变化尽量小的原则,ADC12合金合适的时效工艺为200~220 ℃×4 h或220~240 ℃×2 h。     

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)。     

时效处理对7022铝合金组织与弯曲性能的影响

采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)、拉伸和弯曲试验等研究了时效处理对7022铝合金组织及弯曲性能的影响。结果表明,固溶处理后7022铝合金基体中依然含有大量黑色不溶第二相,且这些相主要由α-Al、MgZn₂、Al₂CuMg和Al₇Cu₂Fe相组成。随着时效的进行,Al₂CuMg和Al₇Cu₂Fe相逐渐溶解,与MgZn₂相性质相似的Mg(Zn, Cu, Al)₂相析出,同时晶粒逐渐长大,产生明显的析出强化效应。试样的抗弯强度主要受到第二相颗粒的数目、尺寸以及晶粒尺寸的影响。110 ℃×10 h时效条件下,合金拥有弥散分布的细小第二相颗粒和合适的晶粒尺寸,具有较好的抗弯强度和抗拉强度,其数值分别为21.7 MPa、608 MPa。     

时效处理对7A55铝合金微观组织和性能的影响

系统研究了时效处理对7A55铝合金微观组织演变和性能的影响.测试了其显微硬度、力学性能和电化学腐蚀性能,表征了透射组织和腐蚀形貌.试验结果表明:固溶处理后的7A55试验铝合金,具有高的硬化响应速率.经160℃ ×12 h时效处理后,显微硬度达到峰值,由固溶处理后的56 HV0.5提高到87 HV0.5,提高了55.36...     

焊后时效处理和固溶处理对接头组织和性能的影响

通过以2519高强铝合金为研究对象,研究了单独时效处理和固溶再时效处理对接头组织和性能的影响.结果表明,时效处理对接头的强度提升有一定的帮助,当时效温度为150 ℃时接头的抗拉强度达到最大;固溶再时效处理能使接头的抗拉强度显著增加,且随着固溶温度的增加,接头的抗拉强度随之增加,但当固溶温度达到540 ℃时,接头中容易产生液化裂纹,接头强度反而降低.采用强化固溶的方法,可以将固溶温度提升至540 ℃,显著提升接头的强度.     

双级时效对液态模锻6061铝合金性能的影响

利用加热炉、硬度计、拉伸试验机等设备研究了液态模锻6061铝合金在单级时效、双级时效等不同时效制度下的力学性能。结果表明：同单级时效相比,双级时效处理对合金的硬度影响不大。双级时效条件下,预时效和终时效温度顺序对液态模锻6061铝合金合金的抗拉强度影响不大,主要影响合金的屈服强度和伸长率;终时效温度越高合金屈服强度越高,强化速率越快,伸长率下降也越大。 液态模锻6061 铝合金在560 ℃固溶5 h后经200 ℃预时效1 h,185 ℃终时效3.5 h 时具有较好的力学性能,抗拉强度达到362.2 MPa,屈服强度达到311.5 MPa,伸长率为12.1%。     

非等温时效工艺对7050铝合金组织和性能的影响

利用TEM、SEM、维氏硬度计、电子万能试验机和涡流导电仪等手段研究了不同的非等温时效工艺对7050铝合金组织、断口形貌和性能的影响,并与T74态的7050铝合金性能进行了比较。结果表明,经190 ℃时效后合金晶内以η′相为主析出,析出相间距较大;随着时效温度的降低,晶内析出相不断增大,间距不断减小,并伴随有针状相二次析出。晶界析出相同样不断粗化,且呈现出“连续状-项链状-半连续状-间断状”的分布势态,晶界无析出带变化不大;合金的硬度、抗拉强度均呈现出先升后降的趋势,当时效温度为130 ℃时,合金的硬度、抗拉强度达到峰值;合金的电导率呈现出单调上升的趋势,在时效温度为110 ℃时趋于平稳;与T74态相比,经(475±3) ℃×40 min固溶+(210~130 ℃,20 ℃/h)非等温时效处理后,合金获得了更优异的综合性能,且工艺耗时减少24 h。