7050铝合金锻造工艺塑性的研究

本文对7050铝合金的锻造工艺塑性进行了研究。研究结果表明该合金的最佳均匀化制度是465±5℃,24～30小时;最佳锤锻温度为420～280℃。铸锭的过烧温度为490℃。     

LY12R铝合金显微孔洞成因研究

采用金相检验、力学性能测试及化学成分分析等方法，对LY12R铝合金在不同挤压温度和不同淬火温度下的试样进行了分析，分析结果表明，合金原材料中存在合金化合物偏聚现象。当淬火温度超过503℃时，则会产生过烧产物显微孔洞。而这些孔洞的存在，不会影响材料的力学性能。     

大尺寸Al-Zn-Mg-Cu铝合金铸锭均匀化工艺研究

为了解决生产过程中大尺寸Al-Zn-Mg-Cu合金铸锭的均匀化问题,利用金相分析、热分析、扫描电镜和透射电镜观察等方法,研究了不同均匀化工艺对Al-Zn-Mg-Cu合金超大铸锭组织及过烧现象的影响。研究结果表明:合金铸锭在420℃均匀化4 h后,基体中析出了大量弥散分布的Al_3Zr相,继续提高温度,合金铸锭在475℃均匀化时发生了过烧现象。经470℃/8 h均匀化后合金的低熔点峰值向高温方向移动,枝晶组织以及富Zn、Mg相基本消失,能谱显示残留第二相主要由富Cu、Mg相和富Cu、Fe相组成,过烧温度达到480℃。为进一步减少富Cu、Mg相的影响,继续提高温度到478℃时,未发现过烧现象,第二相含量进一步减少。本研究确定了Al-Zn-Mg-Cu合金超大铸锭的均匀化温度为420℃/4 h+470℃/8 h+478℃/12 h,此时铸锭未出现过烧现象,第二相含量明显减少。     

2E12铝合金铸锭过烧温度及高温塑性研究

采用扫描电子显微镜和DSC差示扫描量热分析法,对2E12铝合金铸锭的过烧温度进行了研究,确定了铸锭均匀化处理温度及该合金板材的固溶处理温度;对2E12铝合金铸态试样进行高温性能测试和高温压缩实验,得到了2E12铝合金高温力学性能图,为该合金的轧制工艺提供了依据.根据实验结果,得出该合金的过烧温度为507℃;在300460℃这个温度区间内进行轧制,2E12铝合金塑性很好.     

LD7铝合金过烧组织的研究

LD7合金是Al-Cu-Mg-Fe-Ni系热强铝合金,一般在锻造后经530℃淬火+180℃/16小时人工时效状态下使用。这样高的固溶温度在热处理过程中,常常因炉温控制失灵或其它原因使铝合金锻件出现“过烧”。轻微的过烧在常规机械性能上是很难反映出来的,而显微组织的变化却十分敏感。因而用金相方法来检查过烧是工业生产中较为普遍的手段之一。     

7050铝合金锻件固溶处理工艺优化研究

目的 研究不同固溶温度和固溶保温时间对航空某锻件7050铝合金组织和性能演变规律的影响,优化7050铝合金锻件的固溶热处理工艺参数.方法 通过采用金相组织观察、SEM分析、EBSD测试、导电率测试、室温拉伸性能测试等方法,对比研究合金组织变化如何影响力学性能.结果 随着固溶温度的升高(474～483℃),合金再结晶分数逐渐升高,峰值时效处理后,合金抗拉强度先升高后降低;固溶保温时间(2～5 h)对合金组织与拉伸性能的影响不明显;最优热处理工艺为477℃×4 h固溶处理,而后进行121℃×6 h+177℃×5 h双级时效.热处理后的力学性能:屈服强度为510 MPa,抗拉强度为558 MPa,伸长率为13.6％,电导率为22.7 MS/m.结论 与固溶时间相比,固溶温度对7050铝合金组织和拉伸性能的影响较大,对合理选择航空用7050铝合金锻件的热处理工艺具有指导意义.     

2A02铝合金过烧组织特征及金相检验技术的改进

为了更精确地评定铝合金过烧组织,以2A02变形铝合金为例,通过过热淬火处理制取金相试样,对传统的金相检验方法进行了技术改进,并对过烧组织特征及力学性能进行了分析。结果表明:使用体积分数为05.%的氢氟酸浸蚀试样有助于在光学显微镜下准确地判定临界过烧组织;扫描电镜和能谱分析可以帮助操作人员准确区分临界过烧状态组织的特征和相。2A02铝合金在510℃以下固溶的显微组织正常,硬度随固溶温度上升稍有增加;在510℃以上固溶时,会逐渐出现初熔小球,有轻微过烧现象;在520℃时出现断续网状复熔、晶界,为典型的过烧组织;在530℃时晶界复熔加粗,出现大尺寸复熔球,为严重过烧组织;在550℃时,局部复熔球变成空洞;铝合金在过烧后,其硬度和耐腐蚀性急剧下降。     

不同淬火温度和加热时间对LY12合金组织及性能的影响

对LY12合金过烧起始温度与加热时间的关系以及过烧前后的组织与性能变化规律进行了探讨，试验结果表明，其过烧起始温度为502度，对LY12合金淬火工艺提出了改进意见。     

LY12铝合金淬火过烧的研究

通过对飞机上广泛使用的Ly12变形铝合金淬火过烧的研究,揭示了淬火过烧的规律及其对性能的影响。确定了板材淬火过烧初期的轻微过烧组织特征,突破了不论轻重程度有烧组织就要报废的规定,为正确制定零件的热处理质量检验标准提供了依据。     

7050铝合金铸锭裂纹形成及控制分析

从合金特性、铸造工艺、铸态组织等方面出发,分析了各种因素对7050铝合金铸锭铸造过程中裂纹产生的影响,对铸坯裂纹的形成条件、机理进行了综述和总结,并提出了防止铸锭产生裂纹的控制措施.     

LY12铝合金过烧的无损检验

我厂的一种零件是采用LY12铝合金冷挤成型工艺生产的。零件经热处理后的金相检查发现,同一炉次热处理的零件,产生不同程度的过烧,合金的相组织既有正常组织,也有轻微过烧和严重过烧的金相组织。具有过烧组织的零件,将引起机械性能的降低,这是众所周     

动态布流平面凝固铸造AA1070/AA7050合金

提出了一种新的用于大尺寸复层铸锭平面凝固铸造的布流系统,并使用软件FLUENT对铸造过程中分流方式对温度场的影响进行了模拟分析,模拟结果表明,使用动态布流时熔体温度的均匀性显著优于定口布流,因而可实现凝固时固/液界面在上升过程中保持平坦。使用动态布流平面凝固铸造方法实现了1070/7050大尺寸双层铝合金的铸造复合,铸造结果表明,复合铸锭中两种铝合金的界面清晰平直,无气孔夹杂等缺陷,实现了冶金结合并存在元素扩散层;7050侧金相组织均匀,厚度方向上无明显宏观偏析。     

Zr在7050铝合金中的行为与作用的电镜观察

本文研究了含Zr的高强7050铝合金中Zr化合物的存在形态,尺寸和分布特点。TEM观察表明,锭铸中的Zr以ZrAl_3初晶和固溶体两种形式存在;均匀化处理的铸锭中,球形的ZrAl_3在基体上呈共格与非共格形式弥散析出,尺寸约为10～30nμ,热轧变形后,ZrAl_3大都钉轧在位错线和小角晶界上,其形态和尺寸没有明显改变;淬火后,可观察到大量存在的亚结构和亚晶粒,球形ZrAl_3质点分布在亚晶界、晶内以及位错线上,非共格的ZrAl_3周围有η相非均质成核;与含Cr的该系合金相比较,可看到E相尺寸远大于含Zr合金中的ZrAl_3质点,而ZrAl_3周围非均质成核的η相的尺寸和数量要比E相周围的小得多;淬火后经时效和双级过时效热处理,ZrAl_3质点的形态、尺寸和分布,均无显著变化。利用上述实验结果,可以园满地解释Zr对7050铝合金细化晶粒、提高再结晶温度、降低淬火敏感性以及提高强度和抗应力腐蚀性能的作用。     

7050铝合金时效成形中应力松弛行为与回弹方程

通过自主设计的单向拉伸应力松弛装置研究7050铝合金时效成形过程中的应力松弛行为和回弹方程。结果表明:时效温度范围内7050铝合金的应力松弛曲线表现为典型的对数衰减曲线。该松弛过程可以分为应力快速下降,应力缓慢衰减和应力保持相对恒定3个阶段。随着温度的升高应力松弛极限逐渐降低。由于7050铝合金时效析出与应力松弛中位错蠕变的共同作用引起了松弛过程槛应力现象。通过解析7050铝合金应力松弛行为的特征和松弛曲线的泰勒方程得到该合金在时效温度范围内的应力松弛经验公式,以此获得该合金时效成形过程中的应力松弛方程,并利用该经验公式较好地预测时效成形后试样的回弹率。     

超高强度7A36铝合金挤压管材热处理工艺研究EI北大核心

针对工业化生产条件下制备的?250 mm×20 mm和?340 mm×30 mm两种规格的7A36铝合金挤压管材,开展单级/双级固溶工艺和110~135℃下的单级时效-拉伸性能曲线研究,并采用优选的热处理工艺,对两种规格管材的拉伸性能进行对比研究。采用差热分析仪测试相转变温度,利用金相显微镜、扫描电镜和透射电镜进行显微组织与拉伸断口观察。结果表明:7A36合金管材在优选的热处理工艺下,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别可达696,655 MPa和14.0%;相比常规的半连续铸造(direct chill casting, DC)铸锭+大挤压比工艺,采用锻造铸锭+常规热挤压工艺,合金管材表现出晶粒和晶界/晶内析出相尺寸更小以及晶界无沉淀析出带(precipitation free zone, PFZ)更窄的组织特征,该组织特征是影响强度性能的主要原因;同时,该合金具有较高的淬火敏感性,固溶处理过程中,易在富Fe相附近诱发淬火微裂纹,显著影响合金管材的伸长率。     

超高强度7A36铝合金挤压管材热处理工艺研究

针对工业化生产条件下制备的?250 mm×20 mm和?340 mm×30 mm两种规格的7A36铝合金挤压管材，开展单级/双级固溶工艺和110～135℃下的单级时效-拉伸性能曲线研究，并采用优选的热处理工艺，对两种规格管材的拉伸性能进行对比研究。采用差热分析仪测试相转变温度，利用金相显微镜、扫描电镜和透射电镜进行显微组织与拉伸断口观察。结果表明：7A36合金管材在优选的热处理工艺下，其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别可达696,655 MPa和14.0%;相比常规的半连续铸造(direct chill casting, DC)铸锭+大挤压比工艺，采用锻造铸锭+常规热挤压工艺，合金管材表现出晶粒和晶界/晶内析出相尺寸更小以及晶界无沉淀析出带(precipitation free zone, PFZ)更窄的组织特征，该组织特征是影响强度性能的主要原因；同时，该合金具有较高的淬火敏感性，固溶处理过程中，易在富Fe相附近诱发淬火微裂纹，显著影响合金管材的伸长率。     

一种低成本钛合金相变点的测定方法

目的获得一种低成本钛合金Ti12LC准确的相变点。方法采用差热分析法和连续升温金相法,对钛合金的相变温度进行了测定。首先通过差热分析,初步确定了该钛合金相变温度范围,接着采用连续升温金相法,进一步精确分析钛合金的相变点。通过分析DSC曲线中的吸热、放热现象,对该合金的相变温度范围进行研究,再通过试样淬火后的金相分析,研究α相和β相的数量及分布。结果确定了Ti12LC钛合金的相变温度在880~890℃之间,而连续升温淬火金相法测得Ti12LC钛合金的相变温度为885℃。结论由于淬火温度间隔小,两种分析方法下,该相变温度的测定较为准确。     

2A14铝合金TTT曲线及其淬火敏感性

采用分级淬火实验方法,绘制了2A14铝合金时间-温度-转换率(TTT)曲线,利用XRD、TEM、EDS等观察分析了合金等温过程中的组织变化,结合Avrami方程研究了等温过程中相变动力学。结果表明合金TTT曲线鼻尖温度为350℃,淬火敏感区间为300~400℃。2A14铝合金过饱和固溶体在350℃等温处理时快速分解,第二相脱溶析出速率达到最高。鼻尖温度较大的过饱和度和较高的扩散速率是第二相快速析出和长大的主要原因。2A14铝合金淬火过程中,建议在淬火敏感区间(300~400℃)提高冷却速率抑制第二相析出,在其他温度区间适当降低冷却速率,以获得较高的综合性能。     

7050铝合金端框接头断裂原因分析

某7050铝合金端框接头在吊装转移过程中发生接头断裂。采用仿真分析、宏观分析、微观分析、金相检验、硬度测试、力学性能试验、化学成分分析等方法,对端框接头的断裂原因进行了分析。结果表明:该7050铝合金端框接头断裂属于过载断裂,由吊装作业不规范导致吊装点的应力最大值超过材料的强度极限,最终端框接头在吊装点处发生过载断裂。     

采用圆环三角试样评价材料的尺寸稳定性

提出了一种圆环三角法进行尺寸稳定性评价,通过圆环三角试样沿底边开口后引起的顶角及两侧面平行度的变化对7050铝合金的尺寸稳定性进行了评价。并将深冷处理与7050铝合金的固溶时效进行结合,探索了不同工艺对7050铝合金圆环三角尺寸稳定性的影响。结果表明:淬火态圆环三角试样开口顶角角度和平行度变化最大,而固溶处理后时效处理前增加深冷处理圆环三角试样顶角角度和平行度变化最小。尺寸稳定性的变化结果与残余应力检测结果吻合,说明该方法能够从残余应力层面对尺寸稳定性进行有效评价。