7A04铝合金球铰失效分析

7A04铝合金球铰在疲劳试验过程中发生断裂失效。通过对失效件断口的宏微观形貌观察、能谱分析以及有限元模拟计算等,分析了7A04铝合金球铰疲劳裂纹形成原因及其失效机制。结果表明,疲劳裂纹萌生于气孔、氧化夹杂物等冶金缺陷位置,并在后续起桥接连通作用进一步加速裂纹扩展,造成试件断裂失效。     

7A04铝合金壳体失效分析

7A04铝合金壳体在使用过程中发生开裂失效,通过对失效件的外观、断口宏微观形貌观察,以及对失效件和库存件材质、显微组织、力学性能和表面应力等方面的测试,对壳体的开裂原因进行了分析。结果表明,失效壳体为沿纵向脆性断裂,壳体横向力学性能较低,使用过程中承受较大的工作应力是导致开裂的主要原因。     

套筒类7A04铝合金挤压成形金属流动规律研究

根据等温压缩实验得出7A04铝合金应力一应变数据，拟合出材料温成形应力一应变曲线。应用有限元法模拟7A04铝合金管材的挤压成形，着重探讨7A04铝合金挤压成形过程中，温度、速度等因素对金属流动的影响．为套筒类零件挤压成形工艺提供科学的依据。     

7B04铝合金疲劳断裂性能研究

研究了新型的7B04铝合金预拉伸厚板不同热处理状态的断裂韧性和疲劳裂纹扩展性能变化,试验结果表明,该合金T7451状态的断裂韧性和疲劳裂纹扩展性能明显优于T651状态的性能。     

7A04铝合金压缩力学性能的各向异性

采用Gleeble-3800型热模拟试验机进行压缩试验,变形温度为320～480℃、应变速率为0.1～1 s-1.压缩方向与7A04铝合金棒材轴向分别成0°、45°、90°.结果表明:7A04铝合金高温变形的流变应力随温度的升高和应变速率的降低而减小;在低温(T=320℃)和小应变速率(ε=0.1 s-1)的条件下7A04铝合金的各向异性最明显;在高温(T=480℃)和小应变速率(ε=0.1 s-1)的条件下,7A04铝合金的各向异性最不明显.     

7A04-T6铝合金挤压型材热处理

对7A04-T6合金型材热处理制度进行深入研究,制定出合理的工艺制度,使其生产出的T6状态型材的各项性能均能达到指标要求。     

7A04铝合金快速热处理工艺研究

固溶和时效时间是制约高强铝合金力学性能和热处理生产效率的主要因素.本文以7A04铝合金为例通过高温预热装炉、分级固溶和提高时效温度等方法研究了高强度铝合金的快速热处理工艺.并结合金相组织观察、断口分析、X射线分析和力学性能测试,分析了快速热处理对高强铝合金组织和性能的影响.结果表明:①固溶时间相同时,分级固溶的强度高于单级固溶的强度,分级固溶的塑性略低于单级固溶的塑性.②分级固溶时,随着二级固溶时间的增加,材料的强度增加,塑性略有降低.③采用500℃高温预热装炉、470℃5min 485℃9min固溶和140℃6h 150℃1h的快速热处理工艺可以明显缩短热处理时间,提高生产效率50%以上.     

7A04铝合金棒材尾端金属夹杂缺陷分析

在7A04(LC4)铝合金反挤压Φ230 mm棒材低倍试片上,有近似圆棒状的金属夹杂物,经试验分析得知该夹杂物成分是纯铝,其存在状态属于机械镶嵌.     

7A04铝合金板材双重淬火工艺研究

针对7A04高强度铝合金板材塑性低、抗腐蚀性能不好的问题,对板材分别采用一次淬火单级时效、一次淬火双级时效、双重淬火单级时效、双重淬火双级时效4种热处理工艺试验,检测其力学性能、显微组织和抗腐蚀性能。试验结果表明,采用双重淬火双级时效的热处理工艺能使7A04铝合金板材获得最好的综合性能。     

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.     

7A04铝合金锻坯开裂原因分析

7A04铝合金锻坯在锻造过程中发生开裂,通过对锻坯裂纹进行断口宏观及微观观察、能谱分析、金相组织检查,并与人工断口进行对比分析,确定锻坯开裂原因。结果表明:锻坯开裂是由于锻坯内存在金属氧化物夹杂造成的;开裂锻坯断面上存在大量的氧化物夹杂,夹杂物以氧化铁为主,同时含有少量氧化铝和氧化镁。以氧化铁为主的氧化物夹杂的形成应与外来氧化铁坠入熔体被氧化膜包裹有关。     

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。     

7A04铝合金时效强化的试验研究及其强度计算

以铝合金时效强化动力学理论为基础,研究了高温预热固溶处理后不同的时效工艺对7A04铝合金组织和性能的影响,得到了优化的双级时效工艺.在此基础上,建立了合金成分、析出相尺寸及其体积分数与合金屈服强度之间的计算模型,并利用该模型对7A04铝合金单级时效和双级时效后的屈服强度进行计算.该模型集成了固溶强化和弥散强化对合金屈服强度的贡献,在达到最大时效强度之前,计算结果和试验测量结果较为一致.此后,随着强化相体积分数计算偏差增加,计算强度与测量强度之间的误差也有所增大.     

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。     

7A04铝合金榴弹壳体超声波水浸探伤

采用超声波水浸探伤方法对7A04铝合金榴弹壳体进行无损检测,通过试验找出最佳探伤参数。实弹演习证明该检测方法可行而且可靠。为榴弹壳体内部质量控制提供了科学依据。     

焊接缺陷引起汽车轮辋断裂的失效分析

轮辋断裂失效是汽车运输和维修时常见的现象.造成轮辋断裂有许多原因,其中,轮辋存在焊接缺陷是造成汽车轮辋早期疲劳断裂的一个主要原因.因此,对轮辋生产企业来说不仅轮辋材料、结构、尺寸要符合要求,更重要的是改进焊接工艺,提高焊接质量,加大焊后检验力度,以减少轮辋断裂失效的发生.     

助力车轮辋断裂失效分析

轮辋在实际使用过程中承受复杂的交变应力作用,焊接结构会出现裂纹,造成断裂失效.本文对某断裂的轮辋焊接结构进行了宏观、微观、断口、化学成分的检测,检测结果表明:疲劳导致轮辋焊接结构断裂失效.     

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。     

7A04铝合金均匀化退火工艺研究

研究了7A04铝合金Φ405 mm铸锭经两种制度单级均匀化退火后第二相的变化。研究结果显示：(460±5)℃12 h(随炉冷却)均匀化退火后,仍存在大量的小尺寸灰白色Al₇Cu₂Fe相以及大尺寸亮白色T(AlZnMgCu)相,冷却过程中析出的第二相粗大且数量多。(475±5)℃12 h(机械风冷)均匀化退火后,残留的可溶T(AlZnMgCu)相明显减少,合金中只有少量的剩余含Fe相,冷却过程中析出的第二相细小且数量少。采用(475±5)℃12 h(机械风冷)均匀化退火的铸锭挤压的棒材的力学性能比(460±5)℃12 h(随炉冷却)的提高8 MPa,伸长率可增加约1%。7A04铝合金单级均匀化退火最优工艺为(475±5)℃12 h(机械风冷)。     

7A04铝合金连续冷却转变曲线的测定

对7A04铝合金固溶处理后的连续冷却转变(CCT图)进行测定。通过动态电阻法测得冷却过程的电阻—温度曲线,根据曲线斜率的变化规律确定相变开始点、结束点以及临界冷却速度所处范围,绘制该合金的CCT图,利用扫描电镜和X射线衍射分析观察连续冷却过程中合金的组织转变。结果表明:电阻对连续冷却过程的组织变化敏感,动态电阻法测得的CCT图是可信的;经470℃、1h固溶处理后,抑制相变发生的临界冷却速度低于35.37℃/s,但高于9.96℃/s;随着冷却速度的增加,相变开始温度和结束温度均降低,相变主要集中在150～400℃的温度区间发生;快速冷却时,合金保持较高的过饱和度,在60℃以下仍有相变发生,慢速冷却时,MgZn2平衡相在晶内和晶界大量析出并逐渐长大和粗化。