热暴露对欠时效态Al-Cu-Mg-Ag合金拉伸性能的影响

采用拉伸力学性能测试、透射电镜微观组织分析和扫描电镜断口分析等方法，研究热暴露对一种欠时效态Al—Cu-Mg-Ag合金力学性能及微观组织的影响。结果表明：在150℃热暴露下，欠时效态Al-Cu-Mg-Ag合金的剩余强度先上升后下降，强度峰值出现在100h；热暴露1000h后，合金的力学性能相对欠时效态合金的无明显下降；在200～300℃热暴露时，合金强度随时间的延长而下降，伸长率随着时间的延长而增大；在300℃热暴露时，强度明显下降，热暴露10h后，其抗拉强度只有272．5MPa，暴露100h后，其抗拉强度降至114．5MPa；欠时效态合金细小分布的Ω相随着热暴露温度的升高，Ω相长大并粗化，θ’相析出，无沉淀析出带（PFZ）变宽；在250℃下热暴露时，Ω相明显粗化且数量稀少；合金中的Ω相和θ’相在300℃热暴露100h后，均转变成平衡Ω相。

均匀化退火对Al-Cu-Mg-Ag系合金组织和性能的影响

通过差热分析(DTA)、金相组织观察等手段,分析了不同均匀化工艺对Al-Cu-Mg-Ag铝合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明,采用接近低熔点共晶熔化的温度均匀化退火后,合金的枝晶偏析得以消除,晶内成分分布均匀。合金室温抗拉强度达到470MPa,对应的伸长率也达到8%～10%。

2A12铝合金T6和T8时效态的疲劳性能

在MTS-8032疲劳试验机上对不同时效状态的2A12铝合金进行轴向拉伸应力疲劳试验,并采用扫描电镜(SEM)分析该合金T6和T8时效状态对疲劳断口形貌的影响。结果表明:T6态(495℃×1 h水淬,190℃×8 h时效)和T8态(495℃×1 h水淬,预拉伸4%后进行190℃×6 h时效)2A12合金棒材,轴向疲劳寿命都随着应力水平的提高而降低。在较高应力水平如420 MPa,T6态和T8态合金的轴向疲劳寿命相近,都在105左右。而在较低应力水平如280 MPa,T8态合金的疲劳断裂循环周次较高。预变形处理提高合金300 MPa应力水平以下的疲劳寿命。T6态合金在107次的疲劳强度约为220 MPa,而T8态合金在107次的疲劳强度约为280 MPa。4%的预拉伸变形处理可以提高合金的疲劳强度。

时效制度对Al-Cu-Mg-Ag合金组织和性能的影响

通过室温力学性能检测、扫描电镜和透射电镜观察,研究了不同时效制度对Al-Cu-Mg-Ag合金组织和性能的影响。结果表明,在145～185℃进行人工时效时,同一时效温度下,随时效时间的延长,抗拉强度在165℃出现峰值,随时效温度的升高峰值左移,即达到峰值的时效时间缩短。合金在165℃时效时,其峰值时效时间为6 h,纵向和横向性能较为接近,其纵向强度σ_b为472 MPa,σ_(02)为455 MPa,对应的伸长率为12．68%。

Al-Cu-Mg-Ag-Zr铝合金热稳定性能研究

研究了Al—Cu—Mg—Ag—Zr合金高温短时拉伸和热暴露行为及其微观组织。高温拉伸试验结果表明，在150～250℃范围内，高温强度下降比较平缓，且250℃下的拉伸强度达到270MPa；在250～300℃范围内，高温强度迅速下降。热暴露试验结果表明，在相同时间的条件下，暴露温度从室温至150℃合金的强度和伸长率几乎没有变化，从200～300℃合金强度下降，但在200℃热暴露后的拉伸强度仍保持386MPa。透射电镜分析表明，合金欠时效状态由大量细小分布的Ω相及极少量的θ＇相组成，随着暴露温度的提高，Ω相长大并粗化，至250℃热暴露后Ω相大幅度减少，无析出带（PFZ）宽化。研究表明，短时高温拉伸条件下，Ω相在250℃下仍能保持稳定，而长时间（100h）热暴露时，Ω相只能在200℃下维持稳定。

齿轮传动噪声的控制

分析齿轮传动系统中,由于振动等因素引起噪声,并论述降低噪声的几种方法。

Al-Cu-Mg-Ag合金的高温力学性能

利用高温短时拉伸试验、扫描电镜和透射电镜等分析手段,研究了经165℃×2 h时效处理的Al-Cu-Mg-Ag合金在不同温度下的显微组织和力学性能。结果表明:随着温度的升高,强度逐渐下降,而伸长率先降后升。在200℃时合金具有最低的伸长率(12%),在温度高于200℃时,合金强度下降较快。当温度升至350℃时,抗拉强度、屈服强度分别降至105 MPa、98 MPa,伸长率增至23%。在高温条件下,该合金力学性能的下降主要是由于析出相的粗化与转变引起的。

Al-4.72Cu-0.45Mg-0.54Ag-0.17Zr合金高温持久后的剩余室温拉伸性能及组织分析

研究了Al-Cu-Mg-Ag合金在165℃时效组织与性能的变化,并分别采用欠时效和峰值时效的试样进行200℃及外加应力为200MPa高温持久实验。结果表明,欠时效态的试样在高温持久下,随时间延长,其剩余强度先上升后下降,强度峰值出现在持久20h。延伸率变化与强度变化基本相似。持久100h后,合金力学性能相对欠时效态无明显下降,显示出优良的热稳定性。合金欠时效的高温持久后的性能优于峰时效态。

微量银对铝-铜-镁系合金组织和力学性能的影响

介绍了铝-铜-镁系合金不同相区的析出特征,总结了微量银对不同相区的铝-铜-镁系合金组织和性能的影响。在不同的铜镁质量比的铝-铜-镁系合金中添加微量的银可以影响其时效过程,改变铝-铜-镁系合金常规析出相的结构,形成具有热稳定性更好的新析出相,从而提高合金强度和工作温度。

Al-6.1Zn-2.8Mg-1.9Cu-0.25Cr合金的热压缩变形行为

在Gleeble-1500热模拟试验机上对Al-6.1Zn-2.8Mg-1.9Cu-0.25Cr铝合金进行高温等温压缩实验,研究该合金在变形温度为300～500℃、应变速率为0.01～1 s-1条件下的流变行为,建立合金高温变形的本构方程,采用TEM分析变形过程中合金的组织特征。结果表明:合金变形抗力随变形温度的升高而下降,随应变速率升高而增大。在360～400℃范围内变形时,合金组织仅发生动态回复,当变形温度高于400℃以后,合金热变形以动态再结晶为主。应变速率在0.01～1 s-1范围内,不影响合金的变形软化机制,但对合金亚结构的影响较大,随应变速率的增加,位错密度增加,亚晶尺寸减少。此合金适宜的变形条件为变形温度380～400℃、应变速率0.1 s-1。

一种Al-Cu-Mg-Ag合金时效析出行为

用原位加热X射线衍射方法测量了固溶态的Al-Cu-Mg-Ag合金在不同温度下的X射线衍射谱,确定不同温度下该合金中存在物相。结果表明:实验合金在145℃以下基本不形成Ag-Mg原子团簇;合金在165～350℃存在Ag-Mg原子团簇,Ag-Mg原子团簇在250～350℃最为明显;合金在400℃时Ag-Mg原子团簇消失。TEM结果表明,165℃时效,合金组织由大量的Ω相和少量的θ′相组成,而在250℃时效,合金组织为Ω相,没有发现θ′相存在。分析表明:高温有助于Ag-Mg原子团簇存在,即高温时效有助于Ω相形核。

冷轧变形对Al-Zn-Mg-Cu铝合金剥落腐蚀性能的影响

采用剥落腐蚀实验、电化学阻抗测试、透射显微技术等方法,研究了不同冷轧变形量对Al-Zn-Mg-Cu合金组织和剥落腐蚀性能的影响。结果表明:随着冷轧变形量的增加,合金在EXCO溶液中剥落腐蚀增大。变形量主要通过改变晶粒形态及晶界析出相影响合金的剥落腐蚀性能。一方面冷变形导致合金晶粒纵横比增大,使得腐蚀裂纹尖端处产生的楔入应力增加,裂纹扩展速率提高;另一方面,较大冷变形合金时效时形成的连续晶界析出相易成为阳极腐蚀通道,也会加速剥落腐蚀进程。

高温持久对Al-Cu-Mg-Ag铝合金的组织和性能的影响

利用透射电镜、SEM形貌观察、剩余强度的测定等试验手段,研究了AlCuMgAg铝合金在欠时效状态下的高温持久对合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明,165℃×4h欠时效状态的合金在高温高压持久(200℃、220MPa)条件下,强度逐渐增加,持久时间为20h时,强度达到最大值,而后缓慢下降;持久时间为100h的断裂仍为韧性断裂,只是无析出带的宽度增加。

Al-Cu-Mg-Ag铝合金高温持久过程中组织与性能的演变

利用透射电镜、拉伸试验机等研究了高温持久试验对不同时效状态下的Al-Cu-Mg-Ag铝合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:165℃×4 h欠时效状态的合金在高温持久(200℃、200 MPa)试验后,剩余强度先随着持久时间延长而逐渐增加,20 h时强度达到最大值,而后缓慢下降;伸长率变化与强度变化基本相似。合金欠时效高温持久后的性能优于峰时效态。随持久时间延长,欠时效状态合金中弥散分布的Q相逐渐长大,有θ’相析出。

加强模具专业的实践性教学,培养应用型人才

实践性教学是高校人才培养的重要组成部分.结合社会经济发展对模具专业人才的需求,分析了模具专业的特点和学生应具备的知识结构和能力,提出实践性教学的目标,以能力培养为主线,完善实践教学的体系.

热暴露对预变形2A12铝合金组织和性能的影响

通过对不同热暴露制度下2A12铝合金的常温拉伸力学性能测试和微观组织演变的观察,分析热暴露制度对预变形该铝合金微观组织和性能的影响。结果表明在120℃热暴露500 h后2A12合金力学性能提升,热暴露温度提高到160℃、200℃,合金性能直线下降。200℃热暴露100 h时合金强度损失严重,之后缓慢下降。T8态合金中S相的尺寸比T6态更加均匀,粗化速率更低。T8态合金由于大量位错的诱导,溶质充分析出,基体浓度已经降低到一定程度。而T6态合金基体浓度高于T8态合金,加之较小相体的溶解可以提供溶质,其S相更容易粗化,进而降低了合金强度。

Al-Cu-Mg-Ag-Zr合金高温持久后的组织与性能

研究Al-Cu-Mg-Ag-Zr合金在165℃时效组织与性能的变化,并采用欠时效态(165℃×2h)的试样进行200℃及外加应力为200MPa的高温持久试验。结果表明,欠时效态的试样在高温持久下,随时间延长,其剩余强度先上升后下降,强度峰值出现在持久20h。延伸率变化与强度变化基本相似。持久100h后,合金力学性能相对欠时效态无明显下降,显示出优良的热稳定性。

一种新型耐热铝合金均匀化工艺的研究

通过差热分析(DTA)、金相组织观察等手段,分析了不同均匀化工艺对新型耐热铝合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明,采用接近低熔点共晶熔化的温度均匀化退火后,合金的枝晶偏析得以消除,晶内成分分布均匀。合金室温力学性能中的抗拉强度达到470MPa,对应的伸长率也达到8%～10%。

材料成型及控制工程专业实践教学的思考

实践教学是工科专业教学活动的重要组成部分,对现行的实践教学现状进行了分析,指出存在的问题,为提高实践教学质量,提出了改革实践教学的新思路.

《工程材料》课程教学改革与实践

工程材料是工科院校机械类专业学生的一门十分重要的专业基础课.从实际出发,结合机械类学生专业特点,对教学内容、方法、手段和实践性教学环节等进行了改革,并取得了一定的效果.