2099铝锂合金均匀化退火的微观组织及Al3Zr析出分析

研究2099铝锂合金铸态及均匀化处理后的微观组织和成分分布以及该合金最佳均匀化处理状态时Al3Zr的析出情况。结果表明:2099铝锂合金铸态的微观组织存在严重的枝晶偏析,很多低熔点共晶相分布在晶界,合金中Cu和Mg元素在晶界分布不均匀;经过一系列不同温度和时间的均匀化处理后,2099铝锂合金铸态微观组织中的非平衡相逐渐溶解,各元素分布趋于均匀;2099铝锂合金的过烧温度为515℃,最佳的均匀化制度为505℃/24 h;经该制度均匀化处理后,Al2CuMg、Al2CuLi和AlLi相大部分回溶进α(Al)基体中,通过透射电镜可观察到Al3Zr析出相以及α(Al)基体的超点阵结构;并且该均匀化制度与均匀化动力学方程得到的结论基本一致。     

Fe和Ni对Al-Cu-Mg-Ag耐热合金组织和高温力学性能的影响

利用高温短时拉伸、XRD、扫描电镜和透射电镜对峰时效态的Al-Cu-Mg-Ag和Al-Cu-Mg-Ag-Fe-Ni合金的高温力学性能及显微组织进行分析。结果表明:Fe和Ni的加入可消耗可固溶的Cu,降低合金的时效硬化能力,减少Ω相的析出数量,减缓Ω相的长大和粗化速度;同时导致Al-Cu-Mg-Ag-Fe-Ni合金在190℃时效时,达到峰值的时间比Al-Cu-Mg-Ag合金长,硬度和强度峰值下降。虽然Al-Cu-Mg-Ag-Fe-Ni合金的强度低于Al-Cu-Mg-Ag合金,但Fe和Ni的加入,增强了该合金的强度随温度升高时的稳定性。     

预变形对2D12铝合金组织热稳定性和高温力学性能的影响

通过拉伸性能测试和透射电镜(TEM)观察等手段,研究预变形对2D12铝合金组织的热稳定性和高温力学性能的影响。结果表明,预拉伸变形能显著增加S相的弥散度,提高合金的时效硬化效应和室温至300℃以内高温下的强度,降低合金断后伸长率。200℃下热暴露500 h后,预变形合金的抗拉强度保留峰值强度的84.76%,伸长率从18.4%降至11%,而无预变形合金的抗拉强度为峰值强度的76.64%,伸长率从6.4%升至9.0%。预变形引入的位错提供S相形核位置,从而提高S相的形核率和合金力学性能。同时,位错作为1种能量陷阱,可降低S相在热暴露环境下的粗化速率,从而提高合金组织的热稳定性。