铝锂合金组织、性能及成形工艺的研究现状与展望

铝锂合金具有较高的比强度、比刚度以及优良的抗腐蚀性能和抗疲劳性能,在航空、航天、航海等关键领域备受关注。铝锂合金在美、俄等国已经被研究并应用了数十年,我国也通过多个科技攻关项目,在铝锂合金的研发、生产与应用方面取得了长足进展,但与发达国家相比尚有一定差距。本文从国内外铝锂合金的发展历程出发,深入探讨了铝锂合金的合金化思路、时效析出及强韧化机制。同时,对铝锂合金新型的成形及热处理工艺现状进行了系统的归纳总结。最后,提出了我国目前在铝锂合金开发应用方面存在的问题并对该系合金的发展方向进行了展望。     

从专利角度分析航空航天铝锂合金技术的研究进展

铝锂合金具有优越的比强度和比模量特性,可为航天器减轻质量,因此,在航空航天领域具有广泛的应用。本文从专利角度分析了航空航天用铝锂合金的研究和技术进展。     

航空铝锂合金热成形研究进展

与传统铝合金相比,铝锂合金拥有更低的密度、更高的比强度、更好的耐腐蚀性,在航空、航天和航海领域得到了广泛应用。铝锂合金的优异性能归因于在铝基体中添加元素锂。但铝锂合金存在常温延伸率低、回弹大和各向异性强等问题,这些问题严重限制了铝锂合金的应用。为解决铝锂合金常温成形性差的问题,国内外学者针对铝锂合金热成形工艺开展了大量研究。本文首先介绍铝锂合金的发展,随后基于基础实验、失稳理论以及损伤理论三个方面介绍铝锂合金热成形研究进展,了解铝锂合金高温宏微观变形机理以及损伤演化规律,从而实现铝锂合金零件在高温条件下成形成性一体化控制;最后对航空铝锂合金热成形的发展趋势进行了展望。本文可为航空铝锂合金材料热成形生产工艺的制定提供一定的理论参考。     

铝锂合金及其在航空航天领域成形技术的研究进展

总结了国内外铝锂合金的发展历程及其在航空航天领域的应用,阐述了新型铝锂合金微合金化特点。介绍了适用于航空航天领域铝锂合金的先进成形技术,最后对新型铝锂合金及其配套成形技术的研发进行展望。     

铝锂合金搅拌摩擦焊研究现状

铝锂合金具有低密度、高比强度和比刚性、优良的低温性能、良好的耐腐蚀性能和超塑性等优点,是理想的航空航天结构材料。搅拌摩擦焊作为一种新型的固相连接方法,应用于铝锂合金焊接时展现出制造成本低、环境污染小和接头力学性能好等一系列优点。为进一步提升搅拌摩擦焊在铝锂合金焊接领域的应用,文章从铝锂合金搅拌摩擦焊接头组织性能方面的国内外研究现状进行了综述,并对未来铝锂合金搅拌摩擦焊的研究方向进行展望。     

铝锂合金搅拌摩擦焊接技术的研究现状及其发展方向

铝锂合金是一种密度低、比强度高、抗腐蚀性好的新型铝合金,是用于航空航天领域实现轻量化的理想材料。搅拌摩擦焊技术作为一项新型固相连接技术,能有效克服熔化焊接中出现的气孔、热裂纹等缺陷,在铝锂合金焊接领域具有广阔的应用前景。从铝锂合金搅拌摩擦焊焊接工艺、焊接接头组织性能等多个方面对铝锂合金搅拌摩擦焊进行综述,总结国内外研究现状,并展望铝锂合金搅拌摩擦焊接技术未来发展。     

铝锂合金的搅拌摩擦焊及其改型工艺研究进展

铝锂合金拥有较高的比强度和比刚度以及高损伤容限，且耐蚀性好、低温疲劳性能优异，是航空航天、轨道列车等领域实现构件轻量化的理想结构材料之一。搅拌摩擦焊是高强铝锂合金焊接成形的优选方法之一。首先探讨了铝锂合金熔化焊接的特点及难点，然后分析了铝锂合金的搅拌摩擦焊接的研究现状及挑战，随后讨论了国内外学者对铝锂合金搅拌摩擦焊接改型工艺的相关研究进展，最后对铝锂合金搅拌摩擦焊接的未来研究方向进行了展望。     

铝锂合金的搅拌摩擦焊研究进展

铝锂合金具有较高的弹性模量和比强度,在航空航天结构材料中具有独特的优势,而连接工艺技术成为其进一步扩大应用的关键。搅拌摩擦焊作为一种固相连接过程,为铝锂合金提供了完美的焊接解决方案,是未来铝锂合金连接方法的一个主要发展方向。综述了国内外铝锂合金搅拌摩擦焊研究现状,揭示了接头焊核区、热机影响区和热影响区晶粒组织和析出相的微观特征,以及硬度分布特点,总结了各种铝锂合金搅拌摩擦焊接头性能数据。     

铝锂合金及其焊接技术研究进展

阐述了铝锂合金的微观组织与力学性能特点、应用现状。概述了铝锂合金常用的焊接方法,并详细分析该类合金在焊接过程中存在的主要问题。综述铝锂合金焊接技术在国内外的最新研究进展,并展望了铝锂合金的未来焊接研究及其发展。     

铝锂合金焊接技术的研究现状

铝锂合金作为一种低密度、高性能的新型结构材料已被应用于航空航天及轨道交通等领域,铝锂合金的焊接技术更是其在航空航天等工业构件中获得广泛应用的关键。近年来,铝锂合金的焊接技术也在迅速发展。综述了可焊铝锂合金目前的主要焊接方法、焊接研究进展、特点及其适用性等。与传统弧焊方法相比,新型固相连接技术搅拌摩擦焊接头性能更好,有望在铝锂合金焊接上获得广泛应用。     

第二届全国铝锂合金研讨会征文通告

根据中国金属学会·材料科学学会第一届全国铝锂合金研讨会会议纪要精神,为了总结交流两年来我国铝锂合金的研制、生产及应用的成果,推动我国铝锂合金研制和应用的发展,拟于1993年10月在湖南张家界召开第二届全国铝锂合金研讨会,会议由中南工业大学主办.     

中国首套铝锂合金大型锻件下线

日前,中国首套应用于航空航天等高端领域的大直径铝锂合金棒材及管材(锻件),在河北宏润核装备科技股份有限公司挤压完成并成功下线。铝锂合金作为第三代铝基材料,相对于第一、二代铝基材料,质量减轻,强度及弹性模量显著提升,将逐步替代我国一代铝镁合金和二代铝铜合金。此前,铝锂合金大型锻件只有美国和俄罗斯具备较为成熟的生产制造能力,该铝锂合金材料的成功挤压,为中国铝锂合金行业发展及轻量化产业发展奠定了基础。     

铝锂合金的晶间腐蚀和剥落腐蚀行为

高比强和高比模铝锂合金在航空和航天工业中具有广阔的应用前景。虽然铝锂合金对局部腐蚀极其敏感,但可通过选择适当的热处理工艺和改变环境化学条件来缓和。此外,铝锂合金的耐蚀性与合金成份和热处理工艺密切相关。本工作采用标准实验方法测试了五种铝锂合金的晶间和剥落腐蚀性能,并与常规铝合金进行了对比。结果表明,几种铝锂合金的抗晶     

稀土钇对铸态Mg-8Li-3Al-3Zn合金显微组织和力学性能的影响

镁锂(Mg-Li)合金是现今最轻的金属结构材料,在航空航天及交通运输等领域具有重大的应用价值.但铸造镁锂合金绝对强度低限制了其发展和应用.在Mg-Li二元合金中添加铝(Al)、锌(Zn)和稀土元素钇(Y)三种强化元素制备Mg-Li-Al-Zn-Y五元铸态镁锂合金来提高镁锂合金的力学性能.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描...     

铝锂合金的合金化与微观组织演化

评述了铝锂合金的发展历程和应用以及我国铝锂合金研究所取得的成果。阐述了第3代铝锂合金的成分、微观组织和性能特点,讨论了合金化元素在调控铝锂合金微观组织进而改善性能方面的作用。大量研究表明,这些合金化元素可改变铝锂合金中原有析出相的大小、形状、分布,或刺激新强化相的析出,也可以细化晶粒、控制再结晶和晶粒取向。时效析出过程的本质和动力学在很大程度上取决于合金化元素之间的交互作用和合金原子的团簇化过程。     

铝-锂合金废料的回收与再生

铝-锂合金主要是指w(Li)≤2.6%的2×××系合金与w(Li)≤2.8%的5×××系合金,而以锂为第一合金元素的铝-锂合金只有8024、8090、8091、2093等少数合金。虽然早在20世纪20年代初德国就研制成名为Sckron的含锂的铝合金,但铝-锂合金的真正有效应用是20世纪60年代以后,现在它们已在航空航天器上获得成功应用,因此如何回收、处理与再生利用其废料是亟待解决的问题。铝-锂合金废料的熔炼不同于常规废铝的熔炼,关键是不易控制杂质,特别是钾与钠的含量。目前再生处理铝-锂合金的工艺有4种:提取纯锂;提取锂化物;处理成为另一种铝-锂合金;处理成为原种铝-锂合金。     

2198和C24S异种铝锂合金搅拌摩擦焊接头的显微组织和力学性能

对2198和C24S异种铝锂合金进行搅拌摩擦焊对接试验,分析接头的显微组织和力学性能。结果表明:前进侧和返回侧热影响区的板条状组织均发生了粗化,前进侧热力影响区的晶粒被拉长,返回侧热力影响区的变形晶粒周围存在细小的再结晶晶粒,焊核区为细小的2198和C24S铝锂合金再结晶晶粒,且2198铝锂合金的再结晶晶粒更大。焊接速度在60~120 mm/min变化时,2198铝锂合金位于前进侧的接头抗拉强度更高;接头拉伸试样的断裂均发生在2198铝锂合金的热力影响区,最大抗拉强度为382 MPa,达到了2198铝锂合金母材抗拉强度的82.7%;接头的焊核区、热力影响区和热影响区均发生软化,焊核区中2198铝锂合金的硬度比C24S铝锂合金的更低。     

铝-锂合金废料的回收与再生利用铝-锂合金废料的回收与再生利用

铝-锂合金主要是指含锂≤2.6%的2XXX系合金与含锂≤2.8%的5XXX系合金,而以锂为第一合金元素的铝-锂合金只有8024、8090、8091和2093等少数合金。虽然早在20世纪20年代初,德国便研制成功名为Scleron含锂的铝合金,但铝-锂合金的真正有效应用是在60年代后。现在,它们已被成功地应用到航空航天器上,因此,如何回收、处理与再生利用其废料是目前亟待突破的瓶颈。     

铝锂合金的高能束焊接技术研究进展

阐述了铝锂合金的性能特点及应用现状,概述了铝锂合金的几种主要高能束焊接方法,并对该类合金的焊接性特点进行了重点分析,综述国内外铝锂合金高能束焊接技术的最新研究进展,展望了铝锂合金高能束焊接技术的发展趋势。     

超低密度铝锂合金的研究现状分析

综述了铝锂合金的发展及其研究现状。通过归纳文献并结合相应试验分析,阐述了具有良好力学性能的高锂含量铝锂合金(超低密度铝锂合金)研究的可行性。总结了超低密度铝锂合金制备工艺的理论和方法。展望了超低密度铝锂合金的未来应用领域,为研究新型铝锂合金提供新的思路和方向。