时效工艺对IC10/GH4169异种高温合金电子束焊接接头性能及组织的影响

采用电子束焊接将IC10与GH4169异种高温合金进行连接,结合显微硬度计、光学显微镜和扫描电镜等分析手段,研究了不同热处理工艺对IC10/GH4169异种高温合金焊接接头硬度及微观组织的影响。结果表明,焊缝由柱状晶及胞状组织构成,焊态焊缝中存在Laves相和NbC两类第二相。时效处理并未对接头宏观形貌产生影响,两侧母材区晶粒也未发生明显粗化。在不同时效工艺下,GH4169母材区及焊缝区显微硬度均发生了显著变化,而IC10母材显微硬度并未发生明显变化。时效处理使得IC10母材区晶界处出现了链状分布的析出相,GH4169母材及焊缝区出现了γ′/γ″相以及δ/η相。凝固过程中的元素富集和偏析使得时效处理后的焊缝区γ′/γ″相的分布不均匀。

时效工艺对Al-Zn-Mg-Cu挤压棒材组织和性能的影响

研究了时效工艺对Al-Zn-Mg-Cu挤压棒材组织和性能的影响。结果表明,合金经双级+再时效、回归再时效和非等温时效处理后,均获得了优于T73时效处理的抗晶间腐蚀性能,最大腐蚀深度由70μm分别降至19、48和30μm。合金经过双级+再时效处理后,获得了与回归再时效和非等温时效处理样品相近的抗拉强度和屈服强度,而抗晶间腐蚀性能明显优于回归再时效和非等温时效。合金经T73、双级+再时效、回归再时效和非等温时效处理后,晶界析出相平均尺寸分别为27.7、39.2、31.6和25.5 nm,基体沉淀相平均尺寸分别为8.1、10.2、10.9和11.0 nm。

非等温回归再时效工艺对7055铝合金组织与性能的影响

文章以7055铝合金为研究对象,通过TEM、力学性能测试、耐腐蚀性能测试等实验手段,探究非等温回归过程中升温速率对合金组织与性能的影响规律,回归升温速率设为40℃/h、60℃/h、600℃/h,升温截止温度为180℃。结果表明,当非等温回归再时效工艺为(120℃×24 h)+(60℃/h→180℃)+(120℃×24 h)时,7055铝合金获得了高于T6态的强度,抗拉强度680 MPa,屈服强度641 MPa,延伸率14%。60℃/h升温速率下回归再时效后,晶内析出相细小弥散分布,晶界析出相断续排列,晶界无沉淀析出带(PFZ)明显,剥落腐蚀性能评级为EA,耐腐蚀性能优异。

时效工艺对Al-Zn-Mg-Sc-Er合金显微组织与耐蚀性能的影响

Al-Zn-Mg合金是可热处理强化铝合金,研究不同合金时效工艺对其组织与性能的影响是铝合金研究的主要方向之一。基于室温拉伸、剥落腐蚀的试验方法和极化曲线、电化学阻抗谱、透射电镜等分析手段,研究不同时效工艺对Al-Zn-Mg-Sc-Er合金力学与耐腐蚀性的影响。结果表明:时效制度T6、T7-LS、T7-SL处理后Al-Zn-Mg-Sc-Er合金的室温拉伸性能依次降低,剥落腐蚀评级依次为EA、P、N级;极化曲线及电化学阻抗谱测试分析显示,随合金时效程度的加深,腐蚀电流密度降低,发生电化学腐蚀时电荷转移电阻增大,合金的耐腐蚀性能提高;影响合金耐腐蚀性能的主要因素为析出相的种类、尺寸、分布及无沉淀析出带(PFZ)的宽度。

双时效工艺对复合析出强化型超高强度钢的组织与性能的影响

为了使新开发的Fe-C-Cr-Ni-Mo-Co-Al复合析出强化型超高强度钢实现较好的强韧性匹配,本研究深入探讨了双时效工艺对实验钢组织演化和力学性能的作用机制,确定最优的时效工艺参数,以达到优异的强度与韧性。研究结果表明,正常时效工艺,实验钢具有较高的抗拉强度(1924 MPa),但是屈服强度和韧性较差。双时效工艺(570℃×0.5 h+480℃×20 h)可以使钢的强度和韧性达到良好的匹配,经优化的双时效工艺后,抗拉强度仅下降42 MPa的情况下,屈服强度提高了224 MPa,冲击功提高了77%,其中,冲击功的误差为±0.5 J。组织表征与理论计算结果表明,析出强化相及逆转变奥氏体的含量对实验钢的强韧性起决定性作用,高温预时效有利于钢中奥氏体和二次硬化析出相的形核长大,逆转变奥氏体的形成有助于提升实验钢的冲击功,但奥氏体含量过高会显著降低钢的强度。当在610℃持续时效处理,沉淀相粗化和马氏体组织回复会导致强度和韧性降低。

添加Zr、Ti元素对烧结钕铁硼磁性能与时效工艺的影响

本文利用晶间合金化工艺,研究了在制粉工序添加Pr-Nd、Dy对烧结钕铁硼磁体矫顽力和剩磁的影响。磁性能分析结果表明,利用晶间合金化工艺可以大幅度提高磁体矫顽力;研究了添加适量的Zr、Ti对磁体矫顽力均有提高,同时根据元素添加后在磁体内部的分布和成相不同,试验不同的时效工艺以达到磁性能最佳;Ti元素的添加能有效改善磁体的方形度。

时效工艺对Ti-10V-2Fe-3Al合金显微组织和力学性能的影响

研究单重时效、低温-高温双重时效、时效加热速度等工艺对Ti-10V-2Fe-3Al合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:经过高温变形后的合金,在双重时效处理过程中,先析出的ω相为α相的沉淀析出提供均匀的形核点,使合金获得比单重时效处理更加均匀细小的α+β显微组织,获得更好的强韧化匹配;合金在以较低的升温速度(0.1℃/s)加热过程中,细小弥散分布的等温ω相有充足的时间析出,从而为后续α相的析出提供有利的形核位置,产生细小盘状α相,获得与双重时效相同的强韧化匹配效果。

时效工艺对汽车用6061铝合金型材压溃性能的影响

本研究采用电子万能试验机、扫描电镜等手段研究了不同时效温度(120~220℃)对汽车用6061铝合金型材塑性变形行为的影响。结果表明:当时效温度为120℃时,材料具有约22%的综合延伸率(A50),其中均匀延伸率(Ag)为20%,表现出显著的韧性断裂特征,且断口形貌中存在小部分大而深的韧窝。而当时效温度为160~180℃时,材料强度升高的同时其延伸率(A50和Ag)逐渐降低至9%以下,断口韧窝形貌特征小而浅。随着时效温度的进一步升高,材料的综合延伸率逐渐回升,而均匀延伸率则趋于稳定,两延伸率差值显著变大,拉伸试样逐渐出现强烈的颈缩现象,断口形貌则以大而深的韧窝为主。虽然高均匀延伸率的欠时效试样与出现强烈颈缩的过时效试样都表现出良好的压溃性能,但是强颈缩试样更优。

高强度铝合金厚板振动时效工艺的研究

高强度铝合金中存在的残余应力引起工件变形与尺寸不稳定,是长期困扰工程界的技术难题。振动时效是一种能有效地降低残余应力和提高尺寸稳定性的技术,其中,振动时效工艺的掌握至关重要。介绍了振动时效工艺的基本原则,再用悬吊简化的振动台的方法对高强度铝合金厚板进行振动时效处理,展示了其具体的振动时效的工艺过程,达到了理想的时效效果。铝合金厚板的振动时效工艺直接影响着时效效果。

时效工艺对ZL101A合金性能的影响

采用不同的时效工艺 ,研究了时效温度和时间对 ZL10 1A合金性能的影响 ,得出了该合金较理想的时效制度 ,在此制度下 ,ZL10 1A合金的金属型典型性能达到 σb≥ 330 MPa,δ5≥ 10 % ,为满足航空、航天等领域对高性能铝合金精密铸件的需求奠定了材料基础。

铜碲合金时效工艺的研究

研究了铜碲合金的时效工艺,用扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分析了析出相的形貌与组成,进而研究了时效工艺对其电性能及力学性能的影响。研究表明:时效过程中Te以第二相形式析出(Cu2Te);随时效温度的升高、时效时间的延长,时效态的铜碲合金位错密度降低,晶粒长大,第二相析出充分,因而电阻率单调下降;但由于时效析出与再结晶的交互作用,其抗拉强度出现波动,存在1个峰值;综合性能以420℃下时效6h较好。

几种时效工艺下1420铝锂合金性能研究

为了进一步调整现有的热处理工艺,充分挖掘1420铝锂合金的综合性能潜力,采用单级时效和双级时效两种时效工艺,系统地研究了时效工艺对1420铝锂合金组织及性能的影响,重点研究了双级时效对合金沉淀相析出行为及合金性能的影响.结果表明,与单级时效相比,采用合适的双级时效处理工艺既可以缩短合金到达时效峰值的时间,提高合金的硬度,又能很好地控制合金中沉淀相的析出行为,有效改善合金的拉伸性能及耐腐蚀性能;合金中的S(Al2MgLi)相与基体之间存在电势差,S相的溶解是影响1420合金腐蚀性能的主要因素.

时效工艺对3003铝合金阴极箔组织、比电容和表面腐蚀形貌的影响

采用电阻仪、扫描电子显微镜、透射电镜、X射线衍射仪以及比电容测定仪等研究了时效工艺(温度80～160℃,时间3～9h)对3003铝合金阴极箔组织、比电容和表面腐蚀形貌等的影响。结果表明:阴极箔经80℃×3h时效处理后,析出相粒子以细小弥散的MnAl6为主,冷轧至成品后位错分布均匀,比电容可达580μF.cm-2;160℃时效后阴极箔中粗大的(Fe,Mn)Al6相增多,冷轧至成品后位错分布不均,腐蚀表面出现大的孔洞,不利于比电容的提高。

时效工艺强化Ti-10V-2Fe-3Al合金研究

对比研究了单重时效、低温-高温双重时效、时效加热速度等工艺对经热变形后的Ti-10V-2Fe-3A l合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:经过高温变形后的合金,在双重时效处理过程中,先析出的ω相为α相的沉淀析出提供了均匀的形核位置,使合金获得了比单重时效处理更加均匀细小的α+β显微组织,使得强度获得了较大幅度的提高;合金在较低的升温速度(0.1℃.s-1)加热过程中,细小弥散分布的等温ω相有充足的时间析出,从而为后续α相的析出提供有利的形核位置,产生细小盘状α相,获得了与双重时效相同的强化效果。

时效工艺对Al-Zn-Mg-Cu合金组织和力学性能的影响

采用硬度测试、拉伸性能测试、透射电镜分析(TEM)、扫描电镜(SEM)断口形貌观察以及疲劳性能测试等研究3种时效工艺对轨道交通用Al-Zn-Mg-Cu合金组织和性能的影响。结果表明:三级时效(120℃,0.5h,WC)+(65℃, 240 h)+(120℃, 24 h)态合金的抗拉强度达到640.2 MPa,高于二级时效(120℃, 4 h)+(175℃, 6 h)态合金的477.7 MPa和四级时效(105℃, 7 h)+(120℃, 7 h)+(155℃, 4 h)+(175℃, 4 h)态合金的483.5 MPa;二级时效和四级时效态合金中微米量级第二相粒子数量多,且尺寸较大;而三级时效态合金中,无论是微米量级第二相还是晶内η′析出相,其尺寸都小于二级和四级时效态合金的;3种时效工艺疲劳试验试样的裂纹源均起于试样表层,在频率50 Hz、应力比为-1的加载条件下,二级时效、三级时效和四级时效态合金的疲劳极限分别约为145、239和180 MPa。

高纯Al-Cu-Mg-Ag合金的多级断续时效工艺研究

采用拉伸力学性能测试、透射电镜微观组织分析、扫描电镜断口分析等方法,研究高纯Al-Cu-Mg-Ag合金多级断续时效工艺对合金力学性能及微观组织的影响。结果表明,二级时效温度为室温和65℃时,合金强化效果主要来源于固溶强化和GP区,时效时间对合金强度影响很小。二次时效温度高于100℃时,合金的主要强化相由θ′相逐渐转变为Ω相。适当延长时效时间可使合金获得最大的强化效果。与T6I4和T6I6热处理工艺相比,采用185℃,20min预时效后水淬+150℃/25～50h的多级断续时效工艺极大缩短热处理周期并简化工序,同时合金的强度水平与T6态相当,而塑性获得显著改善。

7xxx系铝合金“双峰”时效工艺的普适性研究

采用洛氏硬度计、电子拉伸实验机、冲击实验机等手段对多种7xxx系铝合金超长时间时效行为和性能进行了研究。结果表明,这些合金的硬度、强度等性能都具有时效"双峰"特征。两个"时效峰"的硬度和强度相差不多,但"第二时效峰"时合金具有高强、高韧、低应力腐蚀敏感性等优异性能。

轻量化车身用AlMgSi合金时效工艺及强化相析出行为研究进展

综述了轻量化合金用AlMgSi合金的时效析出特征、强化机理、织构演化、工艺参数对强化相组织形态及其强化作用的影响等相关研究进展。重点讨论了强化相本身的结构及组织特点、预时效/预变形对强化相析出行为的影响、热处理工艺对性能的影响,总结了强化相析出动力学及强化模型等相关的理论研究进展,介绍了透射电子显微镜、热分析法、电阻测试等在AlMgSi合金中强化析出行为方面表征的最新发展及其在本领域的贡献,探讨了时效温度及时间、变形量及变形缺陷对强化相析出动力学的影响机理。结合近期的研究进展,提出了本领域的研究难点和需进一步研究的重点方向。

铜合金时效工艺与性能映射关系的模糊控制模型

采用模糊控制技术对Cu 2 .5 %Fe 0 .0 3%P 0 .1%Zn合金的时效工艺与时效后综合性能的映射关系进行建模 ,以期在设定的时效工艺参数范围内 ,预测出时效处理合金的综合性能。建模是在试验实测数据作为学习样本 ,通过模糊推理和决策的基础上 ,用试验数据的一部分检验预测模型。结果表明 ,在本文试验条件下 ,其性能的预测值和实测值呈现出较好的吻合性 ,相对误差为± 5 %。

时效工艺对Cu-Ag-Zr合金电磨损性能的影响

对Cu0.1Ag0.18Zr合金时效后的电导率、显微硬度以及电滑动磨损性能进行了研究。结果表明:该合金940℃固溶1h后,在560℃时效可获得较高的电导率,在480℃时效可获得较高的显微硬度。时效前冷变形能大大加快第二相的析出过程,使合金综合性能显著提高。该合金经940℃固溶再经60%变形后,在480℃时效1h,其电导率和显微硬度分别可达85.6%IACS和HV131.2,而固溶后直接时效为81.3%IACS和HV116.1。在载流条件下,合金的磨损量随加载电流的增加而增大;磨损机制是以电蚀为主的电蚀、犁削和磨粒磨损。