半固态挤压铸造A356合金在热处理过程中的组织和性能演化

半固态挤压铸造的A356合金首先在540℃下进行固溶处理,随着固溶温度升高,Mg和Si原子逐渐溶解于基体中,并产生了固溶强化作用。抗拉强度、延伸率和硬度在固溶6 h达到峰值,之后合金力学性能随固溶时间延长而下降。在固溶处理之后合金在180℃下进行了不同时间的时效处理。随着时效时间延长,Mg₂Si相逐渐在基体中析出,析出相显著球化细化,尺寸约为2μm。经过对合金组织和力学性能的分析,半固态挤压铸造A356合金的最佳热处理制度为:540℃固溶6h,180℃时效4h。经过固溶和时效处理后的合金抗拉强度达到336 MPa,延伸率达到6.9%,硬度达到1240 MPa,相较于热处理前的性能提升了106.7%。     

半固态挤压铸造A356合金在热处理过程中的组织和性能演化（英文）

半固态挤压铸造的A356合金首先在540℃下进行固溶处理,随着固溶温度升高,Mg和Si原子逐渐溶解于基体中,并产生了固溶强化作用。抗拉强度、延伸率和硬度在固溶6 h达到峰值,之后合金力学性能随固溶时间延长而下降。在固溶处理之后合金在180℃下进行了不同时间的时效处理。随着时效时间延长,Mg2Si相逐渐在基体中析出,析出相显著球化细化,尺寸约为2μm。经过对合金组织和力学性能的分析,半固态挤压铸造A356合金的最佳热处理制度为:540℃固溶6h,180℃时效4h。经过固溶和时效处理后的合金抗拉强度达到336 MPa,延伸率达到6.9%,硬度达到1240 MPa,相较于热处理前的性能提升了106.7%。     

热处理工艺对含Er压铸Al-Si-Mg合金组织及性能的影响

以含Er的压铸Al-Si-Mg合金为研究对象,通过拉伸性能测试、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)及透射电镜(TEM)分析及定量统计,分析研究了不同固溶、时效工艺对合金组织及性能的影响。结果表明:双级固溶有利于一次相回溶至基体,使合金的塑性提高;固溶温度、时间的提高能够增加固溶到基体中的溶质原子和一次相的数量。Al-Si-Mg合金峰时效时,主要的强化相为β″、β′相,β′相主要表现为长条状及“T”字形。当热处理工艺为(280 ℃×3 h+530 ℃×3 h)固溶+170 ℃×3 h时效时,合金的伸长率达8.5%,具有高塑性; 热处理工艺为(280 ℃×3 h+540 ℃×10 h)固溶+170 ℃×10 h时效时,合金的抗拉强度为344 MPa,屈服强度为312 MPa,合金具有高强度。     

双级时效对低压铸造铝合金组织和力学性能的影响

研究了T6I6双级时效工艺对低压铸造A356铝合金组织和力学性能的影响。双级时效工艺为:538℃×5 h固溶处理,120℃×3 h预时效处理和180℃×1 h终时效处理。结果表明:双极时效处理后,试样中粗大的共晶硅组织发生熔断,演变为分布均匀、球化细小的颗粒。与传统固溶时效热处理相比,合金的抗拉强度、伸长率和硬度值二级时效后分别提高了18%、20%和23%。     

无铅易切削铝-铜合金挤压棒材的热处理工艺研究

对直径为40mm、含5.8%Cu、0.41%Bi、0.42% Sn、0.07% Si、0.08%Fe和0.04%Ti(质量分数)的无铅铝-铜合金挤压棒材进行了固溶和时效处理。固溶处理工艺分别为490℃、500℃、510℃和520℃保温2 h水冷,时效温度分别为180℃、190℃和200℃,时效时间分别为2 h、4 h、6 h、8 h、10 h和12 h。采用光学显微镜、扫描电镜、拉伸试验和高速车削试验研究了棒材的显微组织、力学性能和切削性能。结果表明:固溶温度越高,棒材中粗大块状CuAl_2相溶解越充分;在不同温度时效,随着时效时间的延长,棒材的抗拉强度先上升后下降,断后伸长率则先下降后上升。铝-铜合金挤压棒材的最佳热处理工艺为520℃×2 h水冷固溶处理随后180℃×8 h时效处理。经此工艺热处理的铝-铜合金挤压棒材抗拉强度为463.8 MPa,断后伸长率为9.7%,且切屑易断、不缠绕刀具,切削性能良好。     

6063铝合金焊接接头热处理工艺研究

研究了热处理工艺对6063铝合金焊接接头强度的影响。研究结果表明:对6063铝合金焊接接头最佳热处理工艺为:500℃×1 h后水淬的固溶处理和175℃×8 h的时效处理,在上述工艺下的接头强度达到180.1 MPa,相比未热处理的接头强度提高了39.7%;实际生产中为提高效率,时效工艺可以考虑采用200℃×2 h代替175℃×8 h。     

7AXX铝合金的热处理工艺

采用正交设计试验法研究了7AXX铝合金热处理工艺,结果表明:固溶温度为470℃保温时间为1 h时合金中的过剩相已得到充分溶解。双级时效中对于材料布氏硬度值的影响因子先后顺序应为:终时效温度、终时效时间、预时效时间、预时效温度。7AXX铝合金双级时效的四因素中终时效温度是影响最终性能的主要因素,随着合金终时效温度的升高材料硬度降低。经470℃×1 h固溶+110℃×4 h+150℃×8 h热处理后,合金抗拉强度为750.27 MPa;屈服强度为562.57 MPa;断后伸长率为26.43%。     

发动机用Al-Si-Cu-Mg合金热处理工艺优化设计

热处理对铸造Al-Si-Cu-Mg合金的强化起到至关重要的作用。针对某公司的铸造Al-Si-Cu-Mg合金热处理过程所需时间长的问题,研究了不同固溶温度、固溶时间组合以及不同时效温度、时效时间组合对于该合金显微组织和力学性能的影响,最终优化出更合理的热处理工艺制度:500℃×6 h+520℃×8 h固溶处理+170℃×7 h时效处理。     

热处理对铸造ZL102合金组织和性能的影响

对ZL102合金的热处理工艺参数进行优化,采用力学性能检测、组织观察等方法对铝合金的性能和强化机制进行了研究.结果表明:该成分铝合金的最佳热处理工艺为:540℃×5h固溶+200℃×5h时效;经上述工艺热处理后,合金的布氏硬度为93.7 HB,抗拉强度为221.65MPa.     

固溶及预时效处理对6022铝合金组织与性能的影响

通过光学显微镜、扫描电镜和透射电镜等技术,研究固溶与时效处理制度对6022汽车用铝合金微观组织及性能的影响规律。结果表明:经540℃保温0.5 h的固溶处理后,合金已发生完全再结晶,晶粒尺寸较为均匀,材料中存在部分未固溶到基体的第二相;预时效(150℃×5 min)+自然时效(72 h)处理后,其规定塑性延伸强度为129 MPa,抗拉强度为255 MPa,断后伸长率为25%,更利于成型;随后的人工时效(180℃×20 h)处理可以提高材料的强度,规定塑性延伸强度为327 MPa,抗拉强度为357 MPa,达到汽车覆盖件的使用要求。     

半固态模锻ZL101铝合金车轮热处理工艺正交优化试验

采用正交试验设计方法对半固态模锻ZL101铝合金车轮的热处理工艺进行了优化,并对车轮热处理后的组织性能进行了检测分析。结果表明,对车轮拉伸力学性能影响最明显的因素是时效时间,其次为固溶温度和固溶时间,最不明显的因素是时效温度。车轮的最优热处理工艺为535℃固溶6 h、180℃时效6 h。车轮热处理后的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为327.6 MPa、228.3 MPa和7.8%。     

挤压铸造A356.2铝合金发动机悬置支架的组织与性能

以挤压铸造A356.2铝合金发动机悬置支架为研究对象,对支架铸态组织、不同固溶时效热处理后的显微组织与力学性能,以及内部缺陷进行了分析研究。结果表明,挤压铸造A356.2铝合金铸态组织由α-Al相和Al-Si共晶组成,晶粒尺寸约为148μm,二次枝晶间距约为20μm;经固溶时效处理后,共晶Si一部分溶入α-Al相中,一部分以粒状、球状形式分布在α-Al晶界;固溶时间、时效温度和时效时间对A356.2合金的力学性能有一定影响。试样经过535℃×6h固溶+8min水淬+170℃×6h时效处理后,抗拉强度为340.5MPa,屈服强度为274.5MPa,伸长率为10%,满足支架整体力学性能要求。     

ZL205A铝合金铸造工艺研究

通过调整熔炼过程和热处理工艺参数,研究了ZL205A铸造铝合金力学性能的变化。结果表明,铁含量对伸长率有较大影响,应控制铁含量在0.08%以下,加入1%左右晶粒细化剂能改善伸长率。固溶温度选择535～540℃,保温时间为14 h,时效温度选择152℃,保温时间为8 h较为适宜。     

热处理对含钪6061铝合金组织和力学性能的影响

研究了Sc含量以及固溶、时效热处理对6061铝合金组织和力学性能的影响。结果表明,添加Sc可以有效细化铸态6061铝合金晶粒尺寸,提高力学性能,Sc的最佳添加量为0.2 mass%。固溶+时效可以进一步提高6061铝合金的力学性能,不含Sc的6061铝合金最佳热处理工艺为570℃×1 h固溶+175℃×8 h时效,含0.2 mass%Sc的6061铝合金为570℃×1 h固溶+185℃×5 h时效,时效过程中析出的与基体存在共格关系的β″(Mg_5Si_6)针状相、Al_3Sc纳米颗粒起强化作用。     

热处理制度对7075铝合金显微组织和性能的影响

研究了7075锅合金固溶处理后双级时效热处理工艺,分析了双级时效工艺对7075铝合金显微组织和硬度的影响。结果表明,经470℃×20 min固溶后,再经(115±5)℃×6h 170℃×(14～16)h二级时效时能获得较好的综合性能,为7075铝合金时效热处理工艺参数的确定及优化提供参考依据。     

热处理工艺对A286合金组织和性能的影响

通过调整热处理工艺与加入强化元素Nb研究提高A286合金的屈服强度。结果表明,不含Nb的A286合金经过900℃固溶保温1 h水冷、720℃时效保温16 h空冷的屈服强度达到750 MPa;加入0.08%Nb的A286合金经过900～980℃固溶保温1 h水冷、720℃时效保温16 h空冷,合金屈服强度达到740～770 MPa。如果考虑成本,高屈服强度A286合金最佳热处理工艺为900℃固溶保温1 h水冷、720℃时效保温16 h空冷。     

热处理工艺对6082铝合金组织和性能的影响

研究了形变后的6082铝合金热处理工艺参数对其组织和性能的影响。结果表明:合金固溶时效后获得大量均匀分布的Mg_2Si强化相;随着固溶温度升高、固溶时间和时效时间的延长,合金时效后的硬度呈现出先升高后降低的趋势。6082铝合金较适宜的热处理工艺参数为555℃×4 h固溶水淬+175℃×10 h时效处理。     

时效处理对改良Al-Si-Mg铸造铝合金力学性能的影响

通过不同温度和时间的时效制度来研究经固溶处理(495℃×5h)后的改良Al-Si-Mg铸造铝合金的力学性能。实验结果表明,当合金的时效工艺为165℃×6h以及175℃×6h时,力学性能达到极值:工艺为165℃×6h时,合金σb=254.7MPa,HBS=107.3,δ=6.23%;工艺为175℃×6h时,合金σb=268.2MPa,HBS=113.5,δ=5.08%。     

A354铝合金铸造缸盖热处理

对A354铝合金铸造缸盖进行热处理试验,研究了固溶温度、固溶时间、时效温度和时效时间等参数对试样硬度、机械性能、金相的影响,得到了缸盖的最佳热处理工艺:530±5℃,6h固溶;60~80℃水淬;175±5℃、6h、空冷。     

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.