形变热处理对Mg-6Zn-1Zr-1.5Y合金组织与性能的影响

研究挤压比及时效处理对Mg-6Zn-1Zr-1.5Y合金组织及力学性能的影响规律,初步分析了该合金在形变热处理过程中的强化机制。结果表明:随着挤压比增加,其延伸率逐渐升高,而其强度则先升高后下降;时效处理后,挤压比λ=10的棒材的强度和延伸率都有所下降,λ=13的棒材强度和延伸率都有所升高,λ=25的棒材的强度提高而延伸率降低。该合金的主要强化机制包括:细晶强化,加工硬化和时效强化;合金热挤压后的性能取决于细晶强化和加工硬化的交互作用,时效后的性能取决于时效强化与加工硬化的交互作用。     

一种新型超高强铝锂合金的力学性能与微观组织演化

铝锂合金作为一种轻质高强的结构材料,广泛应用于航空航天制造领域。为进一步提高铝锂合金强度,制备了一种含Cu为4.68%（质量分数）、Li为1.36%（质量分数）的Mg+Ag+Zn多元微合金化的新型超高强铝锂合金,并且系统地研究了该合金冷轧薄板（厚2 mm）的T6时效态（170 ℃）及T8时效态（4%预变形/150 ℃）的微观组织和力学性能。研究结果表明：该新型超高强铝锂合金,其T6时效态抗拉强度最高达637 MPa、T8时效态抗拉强度最高达685 MPa,强度达到峰值后伸长率随时效时间的继续延长从8%缓慢下降;该合金主要强化相为T1相（Al₂CuLi）和θ′相（Al₂Cu）,T8时效态加速了T1相析出,从而加快了时效响应速度,同时增加了T1相数密度,提高了合金强度。说明,通过调整铝锂合金的时效状态可影响强化相总量及各析出相体积分数,从而获得更高强度的铝锂合金。     

高强耐热镁合金大型锻件组织性能研究

为了满足航天飞行器对结构减重的迫切需求,推动变形镁合金在航天飞行器上的应用,采用力学性能测试及显微组织分析的方法对高强耐热镁合金工业级大型锻件进行了研究。研究结果表明:锻前固溶处理不能完全消除晶间稀土元素的偏析,这些稀土元素最终以Mg₂₄Y₅、Mg₅Gd等相的形式保留下来,并呈现出颗粒形态;锻环力学性能的各向异性随着变形温度的提高而降低;低于250 ℃时,该合金的断口呈现出准解理和韧性撕裂的混合特征,随着温度的升高,韧性断裂的比重逐渐加大,当变形温度提高到300 ℃时,呈现出韧窝聚集形断裂特征。     

纯钛板材冷拉成形过程中的微观组织与织构演变(英文)

研究纯钛板材冷拉成形过程中微观组织及织构演化规律。半球形壳体件在深拉延过程中由于各部位变形模式及应变形式的不同会形成胀形区、拉深区及法兰区等3个区域。结果表明,在拉深件的3个区域中塑性应变均由位错滑移与变形孪晶共同作用。纯钛板材及其拉深件中的织构包含轧制织构与再结晶织构。由于变形孪晶与位错滑移对织构的影响规律不同,初始板材织构的强度及类型在深拉过程中不断变化。变形孪晶对初始织构具有弱化作用,特别是对于再结晶织构,这种弱化效应更为明显。由于拉深区产生的孪晶较多,再结晶织构消失。此外,大拉伸变形时位错滑移为主导机制,织构强化效应明显。     

钛合金HIP近净成形技术在航天上的应用

介绍了钛合金热等静压(HIP)近净成形的工艺特点及其在国内外航天领域的应用情况.与锻造、精密铸造、机械加工等传统成形方法相比,HIP近净成形钛合金综合力学性能高,节约原材料、成形周期短.由于产品的综合力学性能高、尺寸精度可控性好,HIP近净成形技术非常适合异型结构件特别是含空间曲面结构件的精密成形.     

2195铝锂合金阳极氧化膜几种封孔方式耐蚀性比较

采用极化曲线、电化学阻抗谱、磷铬酸失重法及盐雾腐蚀实验,对2195铝锂合金阳极氧化膜经Ce(NO3)3封孔、沸水封孔、K2Cr2O7封孔、Ni SO4封孔后的耐蚀性能进行了比较研究。结果表明:封孔处理大幅度提高了2195铝锂合金阳极氧化膜的耐蚀性能,Ce(NO3)3封孔的耐蚀性远优于沸水封孔,而略差于K2Cr2O7封孔和Ni SO4封孔。长时间中性盐雾腐蚀时K2Cr2O7封孔效果最好。     

Ce对高强Al-Cu-Li合金组织及拉伸性能的影响

采用金相显微镜、透射电镜、扫描电镜及拉伸性能在测试研究0.11%Ce(质量分数)添加对一种Al-Cu-Li系高强铝锂合金薄板T8态时效(5%冷轧预变形+155℃时效)组织和力学性能的影响。结果表明:0.11%Ce添加明显降低合金强度,但伸长率略有增加。微量Ce添加可细化铸态晶粒组织及固溶再结晶晶粒组织;而且微量Ce添加未改变铝锂合金中时效析出相的种类,主要强化相仍然为T1相(Al_2CuLi)及θ′相(Al_2Cu),但其数量减少。铝锂合金中添加微量Ce,凝固时可形成含Ce且富Cu的Al_8Cu_4Ce相粒子,在后续均匀化及固溶处理时均难以完全溶解,导致固溶基体中的Cu含量降低,时效时含Cu析出相T1相及θ′相含量减少,合金强度降低。     

Al2O3/ZrO2涂层在热等静压致密化TiAl基合金粉末过程中对碳钢包套的影响

由于焊接性能好,成本低,碳钢材料常被用于制作热等静压致密化TiAl基合金粉末的包套。在高温高压下,碳钢包套和TiAl基合金粉末通过原子扩散在扩散区形成脆性相,导致包套失效,并降低TiAl基合金压坯的致密度。为了确保碳钢包套在热等静压致密化TiAl基合金粉末过程中的可靠性,本文利用热喷涂的方法在20#钢包套内壁添加了Al2O3/ZrO2（A-Z）涂层,然后在 。在热等静压试验中,带有A-Z涂层的20#钢包套用于热等静压致密化Ti-46Al-2Cr-2Nb-(W, B)预合金粉末,其工艺为：1523K,2.5小时,130MPa+1603K,0.5小时,130MPa。为了对比,利用没有A-Z涂层的20#钢包套在1523K,3小时,130MPa的工艺参数开展了热等静压致密化试验。利用扫描电镜、电子探针等设施对获得的压坯进行了观测和分析。结果表明：A-Z涂层的加入可以防止脆性金属间化合物的形成。在热等静压过程中,20#钢包套中的Fe原子无法通过扩散的方式与TiAl基合金中的钛原子和铝原子相遇。因此,20#钢包套在热等静压过程中的可靠性得到了保证。此外,通过利用添加A-Z涂层的钢包套获得了完全致密的TiAl基合金压坯。压坯呈现出了近全片层类型的微观组织,其室温下的抗拉强度和延伸率也分别突破了590MPa和2.0%。     

Cu含量对T6及T8态时效超高强铝锂合金时效析出相和强度的不同影响

采用透射电子显微镜和室温拉伸性能测试,研究了Cu含量对Mg、Ag、Zn复合微合金化的新型超高强铝锂合金Al-xCu-1.2Li-X（x=4.2、4.5）冷轧薄板的时效析出相和强度的影响。结果表明：T6（165 ℃/24 h）及T8态时效时,不同Cu含量的超高强铝锂合金的析出相包括大量的T₁相、较多的θ′相、部分GP区和δ′/GP/δ′复合相以及少量的S′相;T6态时效时,高Cu含量更有利于合金中GP区及θ′相的析出而导致T₁相的数密度减少,因而强度较低、伸长率相对较高;T8时效时,高Cu含量则有利于T₁相和θ′相的同时析出,导致其数密度大幅度增加,同时S′相和GP区的析出受到抑制,因此随着Cu含量增加,合金强度增加、伸长率小幅度下降;T8态时效后,高Cu含量新型超高强铝锂合金的抗拉强度达661.7 MPa、伸长率约为6%。     

精密成形技术在航天领域的应用进展

介绍了精密成形技术中最具代表性的超塑成形、强力旋压、等温锻造、热等静压粉末冶金与激光快速成形等精密成形技术在航天领域中的应用情况.指出了国内外精密成形技术发展差距,并对精密成形技术的发展趋势进行了展望.