简介:摘要:对一种10mm厚Al-4.3Zn-1.3Mg合金板材进行时效处理并研究了不同时效制度对板材力学性能和组织的影响规律。结果表明,当采用120℃/28h的工艺制度进行时效处理时,板材获得了最佳的强度性能。
简介:摘要:对一种10mm厚Al-4.3Zn-1.3Mg合金板材进行时效处理并研究了不同时效制度对板材力学性能和组织的影响规律。结果表明,当采用120℃/28h的工艺制度进行时效处理时,板材获得了最佳的强度性能。
简介:Al-Zn-Mg-Cu系超强铝合金因为高强度和高韧性,已作为轻质高强结构材料广泛应用于航空航天领域。该文主要介绍国内外高强铝合金的发展历程及最新研究进展,指出Al-Zn-Mg-Cu超强铝合金的研究经历了高强低韧→高强耐蚀→高强高韧耐蚀→超强高韧耐蚀4个发展阶段,认为调控晶界结构及晶界析出相状态已成为目前铝合金研究的重点;简要评述微观组织和晶界结构对超强铝合金性能的影响,并介绍超强铝合金弥散相和形变—热处理工艺的研究现状及其调控晶界结构和晶界析出相状态的原理。最后指出寻找新型弥散相和开发新型的形变—热处理工艺是提高超强铝合金性能的重要发展方向和途径。
简介:摘要:经过多种不同的固溶处理技术,我们将Mg.9A1.1Zn一0.2Mn(质量分数)的合金经历了150~C/5h的高温加热,并经由X光线衍射、金相显微镜和扫描电镜的检查,以确定其显微组织和硬度值的变化,以深入探讨这些技术的应用。经过固溶处理,p.Mgl7A112相能够被有效地分离,从而被有效地融合进Ct-Mg基体之中。此外,通过调节固溶温度,增加固化持久性,也能够有效地降低ct—Mg枝晶之间的p-Mg17A112相的硬脆性,从而将它们从晶体之外的析出过程改善成晶体之内的析出。然而,如果固溶温度和持续的固溶时间超标,就会使ⅱ.Mg基体的结构变得更加粗糙,甚至会引起过热的情况。在固溶处理完成的时期,-Mgl7A112相会通过非饱和固溶体的形态,分别形成不同的晶体结构,进一步增强了材料的强度。
简介:PhasesandmicrostructuresofthreehighZncontainingAl–Zn–Mg–Cualloyswereinvestigatedbymeansofthermodynamiccalculationmethod,opticamicroscopy(OM),scanningelectronmicroscopy(SEM)energydispersivespectroscopy(EDS),X-raydiffraction(XRD),anddifferentialscanningcalorimetry(DSC)analysis.TheresultsindicatethatsimilardendriticnetworkmorphologiesarefoundinthesethreeAl–Zn–Mg–Cualloys.Theas-cast7056aluminumalloyconsistsofaluminumsolidsolution,coarseAl/Mg(Cu,Zn,Al)2eutecticphases,andfineintermetalliccompoundsg(MgZn2).Bothofas-cast7095and7136aluminumalloysinvolvea(Al)eutecticAl/Mg(Cu,Zn,Al)2,intermetallicg(MgZn2),andh(Al2Cu).Duringhomogenizationat450°C,fineg(MgZn2)candissolveintomatrixabsolutely.Afterhomogenizationat450°Cfor24h,Mg(Cu,Zn,Al)2phasein7136alloytransformsintoS(Al2CuMg)whilenochangeisfoundin7056and7095alloys.ThethermodynamiccalculationcanbeusedtopredictthephasesinhighZncontainingAl–Zn–Mg–Cualloys.
简介: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。
简介:通过拉伸试验、晶间腐蚀与应力腐蚀实验,结合金相观察和高分辨透射电镜分析,研究微量Ti和Cr对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金弥散相、再结晶与性能的影响。结果表明:在Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金中,添加0.04%Ti(质量分数,下同)可使合金抑制再结晶的能力降低,从而导致合金的力学性能和抗应力腐蚀性能降低;复合添加0.04%Ti和0.04%Cr,形成含有少量Cr的Al3(Zr,Ti)弥散相,合金抑制再结晶的能力显著增强,合金在保持高强度的同时,抗应力腐蚀性能显著提高,抗拉强度为687.6MPa,屈服强度为651.4MPa,比不含Ti和Cr的合金分别提高15.3MPa和7.8MPa,应力腐蚀裂纹萌生时间由161h延长至306h。
简介:摘要:Al-Zn-Mg-Cu(7×××)系高强铝合金具有高的比强度、比刚度和良好的耐腐蚀性能,广泛应用于航空航天、船舶制造和轨道交通等领域。由于焊接已成为铝合金板材加工制造中的必要工艺,因此,大多数研究人员已开展了大量的铝合金焊接工艺的研究。例如研究发现熔化焊接技术焊接高强铝合金时容易产生气孔、裂纹、夹杂等凝固组织缺陷,尤其是在焊接厚板时存在多道次焊接、层间未熔合、热影响区(Heat affected zone, HAZ)大等问题,导致接头强度低,甚至无法有效焊接。
简介:采用原位电阻法、选区电子衍射(SADPs)、透射电镜(TEM)和力学性能测试研究一种Al-Zn-Mg-Cu合金从固溶温度经不同非线性冷却条件冷却至室温的组织性能演变规律,引入相对电阻的概念描述不同非线性冷却中的相变过程。结果表明:在高温条件下,随着冷却速率的降低,合金的显微组织演变由Zn、Mg原子的定向扩散转变为S相的析出。在中温区间内,在较快的冷却条件下,η相首先在Al3Zr弥散粒子和晶界上形核,在较慢的冷却条件下,S相析出,异质形核产生的粗大第二相粒子会导致合金的力学性能恶化。在低温区间,GP区、η′和η相都有可能均匀地析出。
简介:采用Gleeble热模拟方法研究Mg-6Zn-1Al-0.3Mn变形镁合金在温度为200-400°C,应变速率为0.01-7s-1条件下的热压缩变形行为。结果表明,变形温度和应变速率显著影响其热变形行为。通过计算获得了热变形激活能及应力指数分别为Q=166kJ/mol,n=5.99,且其本构方程为ε&=3.16×1013[sinh(0.010σ)]5.99exp[-1.66×105/(RT)]。热压缩显微组织观察表明:在应变速率为0.01-1s-1的条件下,在250°C热压缩变形时初始晶粒晶界及孪晶处发生了部分动态再结晶,而在高温(350-400°C)条件下,发生了完全动态再结晶且再结晶晶粒尺寸随着应变速率的增加而减小。获得的较优的变形条件为温度330-400°C、应变速率为0.01-0.03s-1以及350°C、应变速率为1s-1。
简介:采用铸锭冶金法制备Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金和Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Cr-Pr合金,再对其进行均匀化退火(460℃/24h)、锻压、固溶处理—室温水淬及峰时效处理。用金相显微镜观察合金的显微组织,并测试其力学性能,研究复合添加Zr、Cr、Pr对Al-Zn-Mg-Cu超高强铝合金再结晶行为和力学性能的影响。结果表明,复合添加Zr、Cr和Pr可显著抑制Al-Zn-Mg-Cu合金在锻压后回复过程中的亚晶合并长大,使该合金在较高温度(490℃)以及高温长时保温(480℃固溶4h)情况下仍能保持细小的亚晶组织,从而提高合金的力学性能。复合添加Zr、Cr、Pr能使合金在490℃固溶1h后在T6状态下的抗拉强度提高约25MPa、屈服强度提高近30MPa。
简介:通过光学显微镜、扫描电镜、室温力学性能及电化学腐蚀测试,研究固溶时间对Al-8.54Zn-2.41Mg-xCu(x=2.2,1.3)超强铝合金组织与性能的影响。结果表明,固溶时间延长,合金基体中残余结晶相的数量显著减少,再结晶体积分数增加,电化学腐蚀电位正移。固溶时间为60min时,Cu=1.3%(质量分数)合金的强度和抗腐蚀性能均高于Cu=2.2%合金。当固溶时间延长至180min时,Cu=2.2%合金的抗拉强度和屈服强度略有提高,Cu=1.3%合金强度降低;高铜含量合金剥落腐蚀程度减少,低铜合金剥落腐蚀程度增加,且高铜合金的抗腐蚀性能高于低铜合金。适当缩短固溶时间,能够提高低铜合金的强度和抗腐蚀性能。在相同的固溶条件下,2种合金的电化学腐蚀电位相差不大。
简介:对7B50铝合金热轧板在460~490℃范围内进行固溶处理、室温水淬及人工时效,通过室温力学性能测试、慢应变速率拉伸实验及电导率测试,结合光学显微镜,扫描电镜和能谱分析,研究固溶温度对Al-Zn-Mg-Cu铝合金组织与应力腐蚀的影响。结果表明,提高固溶温度能有效减少残留相,增加再结晶的体积分数。当固溶温度从460℃提高到490℃时,屈服强度(σ0.2)和抗拉强度(σb)分别提高20.9%和23.5%,固溶温度从480℃升高到490℃时,强度变化不大,但随着固溶温度升高,伸长率先提高后降低,抗应力腐蚀性能先升高后降低。当固溶温度为480℃时,应力腐蚀敏感性最低,综合性能较好。残留相增多和再结晶程度提高是引起应力腐蚀敏感性提高的主要原因。在腐蚀溶液中,应力腐蚀断口形貌为典型的沿晶断裂。
简介:为了研究触变注射成形AZ91D合金中固相颗粒的形貌演变和液相的凝固行为,对该合金的组织和凝固行为进行了试验观察和理论分析。典型触变注射成形AZ91D合金由α-Mg和β-Mg17Al12两相构成,α-Mg相又可分为未熔固相和初生固相。未熔固相主要有形貌较为接近球状的固相、形貌不规则的固相、内部含有小液池的固相以及包裹液相的固相4种形貌。形貌不规则的固相被认为是球状固相和包裹液相的固相的中间发展形貌,内部含有小液池的固相可能是包裹液相的固相的初级形貌,包裹液相的固相则可能发生破裂形成不规则固相,最终发展成球状固相。球状固相被认为是最理想的也是最终的固相形貌。初生固相在液相合金中形核并长大,直至有不稳定长大行为发生为止,较为细小、圆整,主要受冷却速率的影响。Mg-Al合金二元相图的分析结果与试验观察到的组织相吻合。
简介:将双辊铸轧运用于制造Al-Zn-Mg-Cu合金带材。研究带材减薄率及热处理温度对合金再结晶行为的影响。结果表明:在冷轧率为60%、热处理制度为500℃的条件下处理1h时,合金带材具有细晶组织(平均晶粒尺寸约为13μm,晶粒纵横比约为1.7)和高的力学性能(UTS≥360MPa,δ≥20%)。研究了微观组织对Al-Zn-Mg-Cu合金带材力学性能的影响。合适的双棍铸轧热处理及加工工艺能制造低价、高强的Al-Zn-Mg-Cu合金带材。
简介:摘要:利用金相显微镜、电子万能材料实验机对Al-Cu-Mg-Ag合金的微观组织与力学性能进行了测试。结果表明:随着时效时间的延长,合金晶界上的第二相先固溶于基体,又逐渐从基体中析出,合金的晶粒先增大后减小;合金的强度先急剧增加,后趋于平缓,塑性先减小后趋于稳定。
简介:从同样渗出的镁合金Mg-3%Al-1%Zn(AZ31)营舍准备的样品在低周期的疲劳测试被利用以便调查频率依赖者疲劳生活。充分颠倒的控制紧张的紧张压缩疲劳测试在空中在1Hz和10Hz的频率被执行。微观结构被光显微镜学(OM)和扫描电子显微镜学(SEM)检验。当紧张振幅比0.2%低时,疲劳生活与装载频率展出了积极关联,并且twinning的活动在10Hz被增加。当紧张振幅比0.2%高时,重要twinning在生活被发现独立于频率的这二频率,和疲劳被观察。为这频率相关的疲劳一生的可能的原因可能由于在装载频率和紧张振幅之上的twinning的依赖。