电脉冲处理对7A04铝合金腐蚀性能的影响

试验研究了电脉冲处理参数对7A04铝合金铸件腐蚀性能的影响。结果表明:电脉冲孕育处理能够使7A04铝合金中初生α-Al晶粒细小圆整,第二相组织分布更加均匀;相同腐蚀周期内,电脉冲孕育处理后试样的蚀坑平均深度和腐蚀面积均小于未经电脉冲处理试样的,7A04铝合金的耐腐蚀性能得到提高。     

7A04-T6铝合金棒材生产工艺研究

通过优化7A04铝合金成分配比与均匀化处理工艺,采取双孔模具挤压、高温固溶处理与二段分级时效等方法,满足了用户对产品性能的要求,提高了生产效率,实现了批量化生产超高强铝合金挤压棒材的目标。     

7A04铝合金铸锭均匀化热处理研究

超高强铝合金是航空航天工业大量应用的轻质结构材料,目前我国生产的超高强铝合金与国外同类产品相比基体中残留的过剩相较多,影响合金的性能.问题的关键在于铸锭均匀化处理时,未能让铸造形成的非平衡凝固结晶相充分溶解,即目前采用的均匀化处理制度不合适.因此,本研究的内容包括:以大量生产的7A04合金为例,研究半连续铸锭的铸态组织、非平衡凝固结晶相在铸锭均匀化处理过程的溶解动力学,为开发最佳的铸锭均匀化处理工艺奠定试验基础.     

细化剂对高强铝合金半固态浆料组织的影响

研究了细化剂对7A04铝合金大体积半固态浆料组织及其径向均匀性的影响。结果表明,添加晶粒细化元素Zr和Sc可以得到整体平均直径、圆整度分别为46μm、0.63的7A04铝合金半固态浆料组织,并提高大体积浆料组织的均匀性。细化剂作用的7A04铝合金半固态浆料变异系数仅为4.6%,随着温度降低,7A04铝合金半固态浆料组织的尺寸变大,均匀性变差,但圆整度变化不大。     

稀土Ce对7A04铝合金耐腐蚀性能的影响

目的提高7A04铝合金的耐腐蚀性能。方法采用周期浸润腐蚀试验模拟海洋大气环境,研究了不同稀土Ce含量的7A04铝合金的腐蚀行为及规律。通过金相显微镜和扫描电子显微镜,观察了不同试样的组织和夹杂物形貌。采用失重法和电化学阻抗技术,分析了试样的腐蚀动力学规律及电化学行为特性。结果在Ce质量分数分别为0%、0.39%和0.81%的7A04铝合金中,稀土Ce的加入量为0.39%时,其晶粒最细小,第二相与夹杂最少且分布最均匀,合金的基体组织得到了改善。稀土7A04铝合金的腐蚀失重明显低于不含稀土Ce的7A04铝合金,且锈层电阻升高,其中含0.39%稀土Ce的7A04铝合金的锈层电阻最高。结论三种7A04铝合金均发生了明显的局部腐蚀,主要为点蚀。稀土Ce的加入,改变了非稀土铝合金中的T相和S相,生成了新的细小的块状金属间化合物,改善了组织的均匀性,提高了其腐蚀锈层电阻,增加了锈层对基体的保护能力,使铝合金耐海洋大气腐蚀性能提高。在三种稀土Ce含量的铝合金中,含0.39%稀土Ce的7A04铝合金的耐蚀性最佳。     

Fe、Si杂质对7A04铝合金组织和性能的影响

研究了Fe和Si杂质含量对7A04铝合金组织和性能的影响。研究结果表明，随着Fe和Si含量增加，7A04铝合金的力学性能下降，Si的影响比Fe的影响更大一些。     

形变热处理对7A04铝合金组织和性能的影响

采用力学性能测试、金相显微分析和TEM等方法，研究了形变热处理工艺对7A04铝合金的组织和性能的影响。结果表明：形变热处理是使7A04铝合金的塑性和强度同时提高的有效途径。     

时效温度对7A04铝合金组织及性能影响

采用不同时效温度对轧制态7A04铝合金进行处理,利用金相显微镜、拉伸及冲击试验分别研究了时效温度对各试样的显微组织、第二相、断口形貌以及强度的影响。结果表明:不同时效温度条件下,轧制态7A04铝合金的组织及性能具有较大差异性;140℃时效12 h时,晶粒大小均匀,同时大量的第二相在晶内及晶界处连续分布,力学性能较高,其断口表现典型的韧性断裂。     

短时电磁搅拌和细化剂对7A04铝合金大体积半固态浆料组织的影响

研究了短时电磁搅拌、细化剂及二者复合作用对7A04铝合金大体积半固态浆料组织及其径向均匀性的影响。结果表明:短时电磁搅拌和添加晶粒细化元素Zr,Sc均可使7A04铝合金半固态浆料组织的初生α-Al晶粒细化和圆整,并提高组织均匀性;短时电磁搅拌和细化剂复合作用的7A04铝合金半固态浆料具有最佳的组织,在631℃下,其晶粒直径和圆整度分别为36μm和0.68,在直径180 mm的制浆室中浆料组织尺寸的变异系数C_V仅为0.8%;随着温度降低,7A04铝合金半固态浆料组织的尺寸变大,均匀性变差,但圆整度的变化不大。     

提高7A04铝合金强度的工艺研究

采用深冷技术处理7A04铝合金,通过金相组织分析和力学性能测试,研究了深冷处理对7A04铝合金组织和力学性能的影响.结果表明:采用480℃×80min+120℃×4h深冷+120℃×16h工艺处理后,7A04铝合金的晶粒细化,强度显著提高.     

合金元素对镁及镁合金力学性能强化的研究

总结了近年来镁合金中加入合金元素来改善镁合金力学性能的研究现状。论述了镁的合金化原理。介绍了在一些常用镁合金中分别加入Sn、Sb、Bi、Pb、Y、Nd、La、Sr、Sc、B、Ca、Si、Zr、Ag、Cd等合金元素对镁合金力学性能的强化效果以及强化机理。认为固溶强化和第二相强化是加入合金元素强化镁合金的主要方式。     

高强度、高导电铜合金及铜基复合材料研究进展

概述了高强度、高导电铜合金及铜基复合材料的研究现状，介绍了此类材料的强化机理、制备方法、组织、性能特点，指出：传统析出强化型铜合金具有较高的强度和导电性，且制备工艺较简单，适于用作各类电连接器件材料，今后此类材料应注重综合利用各种强化手段和多元合金化，以提高性能，降低成本；弥散强化铜（DSC）在高温应用领域有显著优势，但存在工艺复杂、性能不稳定等问题；形变铜基复合材料具有较前两者更为优异的性能，代表了高强度、高导电铜基导电材料的发展方向，但制备工艺复杂，应用受到限制。     

时效前冷变形对Al-15Zn-0.5Mg-0.5Sc合金组织及力学性能的影响

对热轧态Al-15Zn-0.5Mg-0.5Sc合金进行固溶+时效和固溶+冷轧+时效处理,利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和万能力学试验机等研究了各状态合金的微观组织及力学性能。结果表明,冷轧可使饱和Al-Zn固溶体分解,并动态析出Zn相,同时冷轧还促使合金晶粒细化以及位错增殖。人工时效可使合金内析出高密度η′相,而冷轧所导致的高密度位错促进了析出过程并加速了η′相向η相的转变。时效前冷轧可明显优化Al-15Zn-0.5Mg-0.5Sc合金的力学性能,Al-15Zn-0.5Mg-0.5Sc合金经固溶+冷轧+70 ℃人工时效后,其屈服强度和极限抗拉强度分别为413和462 MPa,其强化机理包括细晶强化、位错强化和析出强化。而120 ℃时效会加速位错湮灭,从而削弱位错强化效果。     

Zr对电磁连续铸造Al-4.0Cu-1.4Mg-0.5Mn 合金铸态组织与力学性能的影响

采用金相、硬度测量、拉伸试验、扫描电镜,XRD等测试手段,研究了Zr对电磁连续铸造Al-4.0Cu-1.4Mg-0.5Mn系高强铝合金铸态下显微组织和力学性能的影响。结果表明,添加微量Zr可明显细化合金铸态组织,且可显著提高合金力学性能,其作用机理主要为Al3Zr造成的细晶强化和弥散强化作用;含Zr的合金在室温下比不含Zr的合金宏观硬度提高3.91%,抗拉强度提高3.90%,屈服强度提高4.82%,伸长率提高48.66%;合金的断裂方式均属韧性断裂,但韧窝分布不均匀,在韧窝中心及边缘处都有第二相。     

喷射成形Al-Zn-Mg-Cu合金挤压态的组织和力学性能

研究了利用喷射成形辅以挤压制备Al-5.72Zn-2.36Mg-1.66Cu合金后优化的组织结构特征和力学性能。结果表明,合金基体组织均匀细化,晶粒形貌趋于圆整,平均晶粒大小达到10 μm左右。当合金的冷却条件通过快速凝固技术改变时,会产生不同程度的固溶强化效果和第二相弥散强化效果,从而改善了合金的整体性能。合金的屈服强度和抗拉强度分别平均提高了20%左右,且伸长率也略有提高。     

Cu-Al2O3弥散强化铜合金接触线的组织和性能

采用内氧化法制备的Cu-Al2O3弥散强化铜合金接触线,并对其组织和性能进行了研究。结果表明:Cu-Al2O3合金接触线抗拉强度达到568 MPa,导电率达到84%IACS,载流量达到764 A,技术性能优于TB/T 2809-2017标准中Cu-Cr-Zr合金接触线的技术要求;其强化机制主要为细晶强化及Al2O3粒子引起的弥散强化和应变强化;由于合金基体内Al2O3粒子不均匀,导致合金内部组织的不均匀,从而引起显微组织的尺寸不均和拉伸断口混合断裂的断裂方式。     

6005A铝合金挤压型材热处理工艺研究

研究了地铁列车车体用6005A铝合金挤压型材热处理工艺对其力学性能的影响。结果表明,6005A挤压型材的过烧敏感温度在590℃～600℃之间;壁厚5 mm的6005A铝合金挤压型材在(520℃～570℃)2 h范围进行固溶,材料的综合性能良好。560℃2 h固溶时,综合性能最佳;随时效温度的升高,时效强化的速率加快,达到最大强化效果所需的时间越短,最终获得的强度越低;时效制度为175℃10 h时,强化效果最好;固溶水冷后时效的延迟时间应控制在3 h以内或48 h之后,该合金挤压型材才能达到良好的强化效果。     

CuNiTiBe合金铸态快冷直接时效强化试验研究

本文对新研制的ＣｕＮｉＴｉＢｅ合金进行铸态快冷直接时效强化对比试验,分析研究了合金强化的机理。结果表明,Ｃｕ－ＮｉＴｉＢｅ合金经铸态快冷时效处理,达到了传统的固溶时效工艺热处理获得的性能,且工艺简单,防止和减少了工件在高温加热后激冷固溶处理出现的变形和开裂倾向,提高了形状复杂的细长工件合格率,降低了生产成本。     

Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.12Sc-0.15Zr合金的组织和性能

通过金相、扫描电镜、透射电镜和X射线衍射仪以及拉伸性能和电导率测试,研究Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.12Sc-0.15Zr合金的组织性能。研究结果表明：含0.12%Sc的7000系铝合金铸态组织为细小的等轴晶;合金经强化固溶和T6处理后,抗拉强度σb达829.4MPa,伸长率δ为5.7%;合金经一般固溶及RRA处理后,σb为733.4MPa,δ为5.4%,电导率为37.6%。合金强化机理主要为Al3（Sc,Zr）引起的细晶强化、亚结构强化和沉淀强化。     

含钪Al-Cu-Li合金氩弧焊接头组织与性能

为了探索新型含钪Al-Cu-Li-Zr合金板材的焊接接头性能,采用氩弧焊接工艺对该合金的T6峰时效态板材进行了焊接.采用室温拉伸力学性能试验、金相显微镜和透射电镜研究了焊缝的显微组织和力学性能之间的关系.结果表明,在氩弧焊条件下,采用钪与锆、锰等多组元复合微合金化焊丝对含钪Al-Cu-Li-Zr合金板材进行焊接,焊接接头的强度系数达到65%,拉伸试验断口发生在热影响区内,微量钪对焊接接头具有晶粒细化强化作用和直接析出强化作用.