Al-Cu-Mg-Mn(-Ag)合金的时效析出与力学性能研究

通过铸锭冶金工艺,制备不同Ag含量的Al-Cu-Mg-Mn合金。采用显微观察与拉伸测试,研究其时效析出与力学性能。结果显示,Ag的添加改变了基体合金的时效析出过程,使合金的室温强度从470MPa增大到572MPa,300℃时的抗拉强度从95MPa增大到217MPa。含Ag合金在峰时效下的强化析出相由与基体共格的片状O相及少量θ′相组成。微量Ag促进Al-Cu-Mg-Mn合金强化的原因在于Ag的固溶强化和O相的沉淀硬化,其高强耐热性能主要是由于O相比θ′相具有更好的热稳定性。     

影响快速凝固Cu-Cr合金时效效果的因素分析

研究快速凝固Cu-0.8Cr合金的时效处理,发现在500℃时效时,该合金的电导率和显微硬度可同时得以显著提高。依据马基申定则推导电导率和析出相体积分数间的关系,并借助于Avrami经验方程建立电导率与时效时间的模拟关系,该关系与试验结果很好吻合。在此基础上,对该合金的强化机制分析表明,在时效初期,析出相体积分数是影响合金电导率和显微硬度的主要因素;而在时效的中期和后期,析出相颗粒半径和颗粒间距则成为影响合金强化效果的主要因素。     

引线框架材料Cu-3.5Ni-0.75Si-0.15Co合金组织性能研究

采用铸造、热轧、固溶、冷轧和时效的方法制备了Cu-3.5Ni-0.75Si-0.15Co合金,研究了合金硬度、电导率在制备过程中的变化及相应的组织演变规律。结果表明:铸态合金晶粒粗大,热轧过程中发生完全动态再结晶,固溶过程中Ni3Si2相充分溶解,冷轧造成了晶粒拉长和滑移带的出现,时效过程中主要沉淀相为Ni2Si相,有明显的层状结构;合金的硬度和电导率在固溶过程中明显下降,电导率在时效过程中逐渐上升,时效温度越高,合金电导率越高,在时效过程中硬度先快速升高后缓慢下降,温度越高,硬度下降速度越快;合金的抗拉强度在500℃时效2.5 h可以达到814 MPa,对应的电导率为26.1 MS/m。     

Al-2.3Li-3.6Zn-0.1Zr合金显微组织与力学性能

本文研究了Al-2.3L1-3.6Zn-0.1Zr合金的固溶处理、时效析出特征及力学性能。结果表明,合金的时效硬化与δ′相的析出与粗化有关。433K 16h为实验合金的峰值时效制度;过时效时,合金晶界析出平衡相δ及含Zn相(A),晶内含Zn析出相(B)依赖δ′颗粒消失而长大。各时效制度下合金均以穿晶断裂为主,从峰值时效到过时效状态,沿晶开裂的成份增加。时效前的冷变形处理对合金的强度影响不大。     

温度对Ni-Al-Cr合金沉淀影响的微观相场模拟

基于三元微观相场动力学模型,结合原子图像和体积分数等手段模拟了Ni75Al6Cr19合金在不同温度下的沉淀行为。结果表明:随着时效温度从873 K升高至1 023 K,Ni75Al6Cr19合金由DO22和L12两相共存组织转变为DO22单相组织;受弹性畸变能影响,有序相颗粒沿[100]和[010]方向排列,且时效温度升高,择优取向性愈发显著。平衡时,先析出DO22相的体积分数大于后析出L12相的体积分数。     

Cu-Ni-Al-Si合金组织与性能研究

为研究Al、Si元素对Cu-Ni-(Al/Si)合金组织及性能的影响,利用高频炉制备4种不同Al、Si含量的Cu-Ni-Al-Si合金,通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)对合金的显微组织及相组成进行观察与分析。结果表明:合金除基体相外,主要析出相由Ni_2Si相和一些针状析出物构成;当Al、Si含量发生变化,4种Cu-Ni-Al-Si合金的组织形貌相似,但粗大的Ni_2Si相会随着Si含量的减少而逐渐减少,针状析出物并未增多;合金的导电率随着Al元素的增多而变大,而合金的硬度与之相反。     

铝-锌-镁合金双级时效析出组织与机械性能的关系

Al-Zn-Mg合金在同一温度下充分预时效后,采用三种不同温度进行最终时效,获得了最终时效性能曲线。当最终时效温度等于G.P区溶解温度时,合金具有良好的综合性能。通过电子显微镜观察,其主要强化相是细小的η'相和T'相,但T'相强化作用次于η'相;当最终时效温度低于G.P区溶解温度时,G.P区也起到一定的强化作用。随着最终时效温度升高和时效时间延长,析出相粗化,T'相增多,合金强度呈下降趋势。时效析出组织不是按G.P区→η'相→η相→T相而变化,而是η'相和T'相同时从G.P区中析出长大,即按G.p区→η'相和T'相→η相和T相而变化。     

氢对亚临界固溶Ti＿3Al基合金时效组织的影响

用扫描电镜、透射电镜、高分辨电镜及Ｘ射线衍射仪研究了未充氢及充氢的Ｓｕｐｅｒ－α＿２合金经亚临界固溶处理盾，８００℃２ｈ真空时效的显微组织。结果表明，氢使固溶及时效的组织显著细化。未充氢Ｓｕｐｅｒ－α＿２合金时效析出较粗的板条状α＿２相，而充氢Ｓｕｐｅｒ－α＿２合金时效析出细小弥散分布的颗粒状α＿２相。     

CuNiSi合金的时效析出与再结晶

研究了Cu - 3.2Ni- 0 .75Si- 0 .30Zn合金在时效过程中 ,析出与再结晶的交互作用及其对合金性能的影响。研究结果表明 ,形变促进合金的时效析出 ,析出相对再结晶的形核和长大过程有一定的影响。合金经预时效在变形后的时效过程中 ,出现原位再结晶和不连续再结晶同时发生的现象。     

Al-Zn-Mg合金价电子理论研究

在电子结构上揭示Al-Zn-Mg合金时效强化机理,利用"固体与分子经验电子"理论中的键距差法,计算了Al-Zn-Mg合金中的过饱和固溶体,GP区,η相(MgZn2)以及T相(Al2Mg3Zn3)的电子结构,从而在价电子结构上解释Al-Zn-Mg合金在时效过程中GP区和η(MgZn2)稳定相对合金强化的原因,以及高温过时效时合金强度降低的原因。     

18Ni（1 700 MPa）型马氏体时效钢时效工艺研究

研究不同时效温度和时间对820 ℃×1 h固溶处理后的18Ni马氏体时效钢硬度的影响规律。研究了480 ℃时效3h和4 h的拉伸性能,并利用金相显微镜、扫描电镜对时效后的组织和断口进行观察分析。结果表明：当时效温度较低（460 ℃）,时效3 h达到峰值的98%左右;在较高温度（520 ℃）时效,10 min左右即可达到该水平;最优时效工艺为480 ℃×3 h;两种时效工艺下的断口有明显的延伸和缩颈,中心存在大量韧窝,为典型的韧性断裂。     

低温环境下电作动器壳体破口失效机理研究

针对0Cr17Ni4Cu4Nb材料作为电作动器的壳体在低温环境下作用后出现破口失效问题,通过试验研究了经过不同热处理条件的0Cr17Ni4Cu4Nb材料低温环境下承受火药爆炸能力,得到了该材料在低温环境下承力能力出现减小时的临界温度;通过扫描电镜分析了壳体低温断裂形貌,分析和验证了低温环境下作动器壳体破口失效机理,研究表明材料热处理时效温度是主要影响因素。本研究可为小型高强度收口结构的电作动器设计提供参考。     

时效处理对 TiNi 合金相变与性能的影响

通过用ＴＥＭ等方法研究热处理制度（固溶处理、时效处理）对ＴｉＮｉ合金相变组织和性能的影响，找出了最佳热处理制度。结果表明，在４５０～５００℃进行时效处理，Ｔｉ－５０．８ａｔ％Ｎｉ的合金出现了大量的Ｔｉ３Ｎｉ４相，且恢复率最高。     

铁基形状记忆合金0Cr12Ni6Mn16Si5的研制

探讨了0Cr12Ni6Mn16Si5形状记忆合金的工业化生产工艺,0Cr12Ni6Mn16Si5可以采用EF1+AOD+EF2进行冶炼.合金具有强的热敏感性和高温变形抗力,高温可加工热塑性温度区间比较窄,温度超过1*!100℃,塑性直线下降.铸锭的开锻温度为1*!080℃,终锻温度为900℃;锻造管坯只有采用挤压方法实施管材成型.挤压成型的毛管可以采用冷轧与冷拔相接合方法进一步加工成薄壁管.     

往复挤压制备Mg2Si/Mg-Al复合材料组织及时效行为研究

对用石墨型铸造方法制备的Mg2Si/Mg-Al基复合材料进行了多道次往复挤压及时效处理,以探讨该材料组织与硬度的变化规律。结果表明:Mg2Si/Mg-Al复合材料经往复挤压7道次后,Mg2Si相分布均匀且小于30μm,基体晶粒尺寸<10μm,复合材料硬度为150.7HV,与铸态相比提高了22.5%;挤压后的材料经215℃时效6h后,硬度为163.9HV,较铸态提高了33.3%。硬度的提高得益于基体组织、Mg2Si和Mg17Al12的细化,而时效后硬度进一步提高是由于固溶到基体中的Al原子以颗粒状Mg17Al12相析出。     

Study on Aging Precipitation Characteristic of High Strength Al-Zn-Mg-Cu Alloy

The precipitation of MgZn2 phase in aging process of Al-Zn-Mg-Cu alloy forging was characterized qualitatively after transmission electron microscope(TEM)observation,X-ray diffraction phase analysis and the exact measure of lattice parameter.And,the precipitation of the second-phase in aging process was simulated after test the resistivity of the alloy in a continuous heating process and delayed time processing.The results show that when heating in the same rate,the alloy resistivity increases with temperat...     

熔渗烧结制备Ti_3SiC_2反应机理的研究

以Ti/Si/C粉末和Ti/Si/TiC粉末为原料,采用液态熔渗硅方法制备出纯度较高的Ti3SiC2材料,Ti3SiC2的相对质量分数分别达到91.2%和92.3%。研究表明,熔渗烧结制备Ti3SiC2的反应过程为:温度在1 300℃以上,且未发生熔渗时,试样中单质Ti的含量高于Si的含量,在Ti的富集区优先生成Ti5Si3,随着温度的升高,少部分Ti5Si3和β-Ti先熔合形成Ti-Si液相;在1 500℃时,随着液态Si的渗入及流动扩散,液态Si和剩余的Ti5Si3形成大量Ti-Si液相,将试样中的TiC包覆,通过液相反应生成大量的Ti3SiC2。