预变形量对2050 Al−Li合金显微组织和力学性能的影响

研究经不同轧制预变形处理(0~20%)后2050 Al−Li合金T8时效状态的显微组织演变和力学性能。通过透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)对其显微组织进行表征。结果表明:随着预变形量的增加,晶粒尺寸沿ND方向显著变小,晶内畸变增大。位错等的缠结为T1相的析出提供了大量的形核位点。这导致析出相数量增多,析出相之间的距离缩小,从而提高了对位错运动的阻碍作用和合金强度。当预变形量为16%时,T1相数量密度和合金强度最高(屈服强度和抗拉强度分别达到568和584 MPa,伸长率为8.6%);当预变形量进一步增加到20%时,由于位错缠结,原子扩散通道减少,T1相数量的减少最终导致合金强度降低。

预变形对2195铝锂合金拉伸力学性能的影响

通过硬度测试、室温拉伸测试、电子背散射衍射分析(EBSD)、透射电子显微分析(TEM)以及数字图像相关(DIC)等手段,研究不同拉伸预变形量对2195铝锂合金在155℃时效后拉伸力学性能的影响。结果表明:拉伸预变形量为2%、4%、6%、8%的合金经过155℃时效后,其抗拉强度分别为560.4 MPa、570.8 MPa、573.6 MPa、575.9 MPa。随着预变形量的增大,合金强度不断提高,这是由于位错是强化相T1相的有利形核点位,拉伸预变形量的增大使得位错密度增加,从而使得T1相数量密度增加。但随着拉伸预变形量的增大,拉伸预变形对合金的强度提升幅度逐渐减小,这主要是位错堆积缠结,析出相形核点重叠导致的。随着拉伸预变形量从2%增大到8%,合金的伸长率从9.6%下降到6.4%。通过DIC观察,拉伸预变形量的增大会使得拉伸过程中的应变集中现象提前出现,颈缩稳定性有所降低。这是由于较大的拉伸预变形量会使得合金在预变形阶段的应变分布不均匀,合金内出现破碎的变形组织晶粒。这些变形组织晶粒与周围其他晶粒组织的晶粒取向不同,更有利于微裂纹的萌生和扩展。4%的拉伸预变形量可以使2195铝锂合金达到最佳的强塑性匹配,此时抗拉强度为570.8 MPa、屈服强度为543.4 MPa、伸长率为8.7%。

预变形对Al-Cu-Li-(Mg-Ag)合金时效析出行为的影响

通过采用维氏硬度测试、透射电子显微镜(TEM)、差示扫描量热法(DSC)等手段研究了预变形对Al-Cu-Li及Al-Cu-Li-Mg-Ag两种合金时效析出行为的影响。结果表明:在Al-Cu-Li合金中,峰时效后θ'相的析出占据主导,并且通过预变形引入位错有利于Al-Cu-Li合金时效后θ'相的析出,而对T1相几乎没有促进作用;添加微量Mg、Ag元素后,Al-Cu-Li-(Mg-Ag)合金峰时效后的析出相转变为T1相并占据主导,θ'相较少;Al-Cu-Li-(Mg-Ag)合金经预变形时效后T1相和θ'相的数量密度均有所增加,即预变形同时促进了T1相和θ'相的析出;在Ɛ=0~3%预变形范围内,T1相的数量密度随着预变形量的增加而增大,并且T1相的尺寸也变得更加细小和均匀,进而使合金获得更优异的性能。

预变形对6082铝合金人工时效性能的影响

探究了预变形对6082铝合金时效析出行为及力学性能的影响。采用万能试验机测试材料的力学性能,通过扫描电镜观察拉伸断口形貌,使用光学显微镜和透射电镜表征微观组织。结果表明:当预变形量为4%时,6082铝合金的屈服强度和抗拉强度达到峰值,分别为324和369 MPa,随预变形量的继续增大逐步下降。6082铝合金的伸长率随着预变形量的增大而不断下降。经不同热处理和预变形的6082铝合金在常温拉伸条件下均表现出韧性断裂。随着预变形量增加,断口处的韧窝尺寸变小,韧窝变浅。预变形有利于析出相的析出,当预变形量为4%时,析出相分布密度最大,尺寸细小。随着预变形量继续增加,析出相分布不均,且尺寸出现粗化,材料的强度和塑性均下降。

预变形对Q&P钢微观组织及烘烤硬化性能的影响

分析了Q&P钢在不同预变形(0%、3%、6%和9%)条件下的烘烤硬化行为。采用扫描电镜、X射线衍射仪(XRD)和电子背散射衍射(EBSD)等表征了试验钢在预变形和烘烤过程中的微观组织演变。结果表明:随着预变形量的增加,试验Q&P钢的烘烤硬化(BH)值先增加后减小,预变形量为6%时,BH值最大,为144 MPa。此外,在预变形较小时,晶粒尺寸是影响残留奥氏体稳定性的主要因素,马氏体转变优先发生在尺寸较大的残留奥氏体当中;随着预变形量的增加,大尺寸残留奥氏体消耗殆尽,在剩余残留奥氏体尺寸相差不大的情况下,其所在位置及其周围组织分布决定了残留奥氏体的稳定性。最后,烘烤过程中,会造成残留奥氏体数量的少量减少,这也会影响后续变形过程中相变诱导塑性效应的发生,不利于材料的整体塑性。

拉伸与轧制预变形对2519A铝合金组织与力学性能的影响

通过硬度测试、拉伸测试、透射电镜分析以及织构测试等手段,研究拉伸和冷轧两种不同预变形方式对2519A铝合金165℃时效后组织与力学性能的影响。结果表明:适当的变形量均使θ′相尺寸细小、密度增加,而变形量过大使θ′相分布变得较不均匀,合金强度提高不大,而塑性降低;6%拉伸预变形和7%冷轧预变形使合金板材峰值时效抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为472MPa、404MPa、15.6%和472MPa、417MPa、9.4%,二者的抗拉强度基本相同,但前者的屈服强度低、塑性高;两种预变形方式下板材织构类型相同,取向密度无明显差别;合金板材屈服强度和伸长率的差别由第二相θ′相的数量、尺寸和分布所确定。

树脂行李箱变形分析和预变形研究

本文通过借助CAE仿真分析手段,对某树脂行李箱开发设计阶段的产品翘曲变形情况和负载变形情况,进行了仿真量化分析。基于分析得出的各因素对产品尺寸变形的影响数值,在数据结构和模具上进行了相应的预变形设计,来消除翘曲和负载对树脂行李箱产品装配尺寸的影响。最终通过将设计数据与模具件的对比印证,成功解决了树脂行李箱的翘曲变形和负载变形,提高了行李箱总成实物样品的尺寸与设计尺寸的一致性。

钢丝绳预变形器的使用及设计探讨

介绍钢丝绳用锥形预变形器和3段柱式预变形器的优缺点,探讨应用范围。对2种预变形器存在的问题进行分析,提出设计思路。通过消化吸收各种预变形器的优点,设计加工了6股、8股及12股等钢丝绳用预变形器,满足钢丝绳不松散要求。

拉伸预变形对2219铝合金板材局部腐蚀性能的影响

采用浸泡实验、电化学测试、扫描开尔文测试(SKPFM)、电子背散射衍射分析(EBSD)以及透射电子显微镜(TEM)等手段,研究拉伸预变形量(0~10%)对2219铝合金板材局部腐蚀性能的影响。结果表明,随着预变形量增加,最大腐蚀深度和腐蚀电流密度减小,腐蚀形式从晶间腐蚀为主逐渐转变为点蚀为主,腐蚀性能提高;预变形量从0%增大到4%时,最大腐蚀深度快速减小,而后缓慢减小。通过对比预变形前后晶界微观组织特征以及晶内和晶界区域伏打电势的变化,分析和探讨了腐蚀形式变化及腐蚀性能提高的原因。

预变形方式对T76时效态7475铝合金组织及性能的影响

通过透射电镜组织观察、拉伸试验、剥落腐蚀试验以及极化曲线试验,研究了拉伸与轧制预变形方式对7475铝合金组织、强度与抗腐蚀性能的影响。结果表明,预变形引入大量位错,且在125℃/3 h时效后仍大部分残留;轧制预变形表面位错多于中心位错;拉伸预变形与轧制预变形都导致T76过时效态7475铝合金中η'相减少、η相增多、晶内析出相尺寸增大、晶界析出相间距减小、合金强度与抗腐蚀性能降低;当变形量一致时,轧制预变形比拉伸预变形处理的合金强度高,但抗腐蚀性能低。

预变形对2519铝合金组织与力学性能的影响

通过拉伸测试、显微硬度测试、透射电镜及扫描电镜分析等手段研究了预变形对 2 5 19铝合金组织与力学性能的影响。结果表明 :预变形降低了合金于 180℃时效第一阶段的硬化效果 ,提高了合金峰值硬度及强度 ,缩短了峰值时效时间。预变形合金强度、硬度的提高是由于θ′相的数目增加和尺寸减小。细小弥散的θ′相有利于阻碍位错的运动 ,提高了合金的强度 ,同时也降低了合金的塑性。综合考虑合金的强度和塑性 ,2 5 19铝合金时效前的预变形以 15

预变形对高强Al-Cu-Li-X铝锂合金组织和性能影响

采用拉伸试验、扫描电镜和透射电镜等测试手段，研究了固溶淬火后预变形程度对新型高强Al-Cu-Li-X铝锂合金2A97组织和性能的影响。结果表明：随预变形量增加，135℃时效48h合金强度明显提高，塑性缓慢下降，变形量为4．7％合金的抗拉强度为584MPa，延伸率为12．6％，淬火后的预变形量控制在4％-6％得到比较理想的强塑性匹配。预变形促进基体乃相析出，并使其显著细化和均匀分布。

预变形对2197铝锂合金显微组织和力学性能的影响

通过力学性能测试,扫描电镜、透射电镜观察等手段,研究了固溶淬火后不同程度预变形对2197铝锂合金力学性能及显微组织的影响。结果表明:随着预变形量的增加,合金的时效响应加快,其强度达到峰值的时间逐渐缩短,且峰值强度明显提高。预变形的加入显著促进了基体中T1相的均匀、弥散析出,θ′′/θ′相和δ′相析出受到抑制。

预变形对TB3合金时效析出行为及其力学性能的影响

研究固溶处理后的预变形对Ti-10Mo-8V-1Fe-3.5Al(TB3)随后时效过程中α相析出行为以及时效处理后力学性能的影响。对于经过预变形的试样时效后在金相显微镜下观察到网状的析出组织。透射电子显微镜观察表明:预变形时效试样中,α片优先在滑移带、晶界等高密度位错区形核长大,并伴有α片的变体选择效应。金相与X射线衍射结果表明,预变形对α相变有促进作用。拉伸试验结果显示:与自由时效相比,通过冷变形可以缩短时效时间,提高材料拉伸强度,但同时降低了材料的延性。

预变形及液固两相区等温处理对ZA27合金铸态组织的影响

研究了固液两相区等温处理对铸态ZA2 7合金初生相形貌的影响。结果表明 :在固液两相区进行等温处理时 ,枝晶熔断受固液界面处原子的扩散控制 ,提高等温温度、延长等温时间因有利于Zn和Al原子的扩散而促进初生相由枝晶向颗粒状晶演变 ;预变形促进初生相形貌演变的根本原因在于等温处理时液相沿预变形产生的亚晶界的熔渗。

预变形量对2519铝合金抗晶间腐蚀性能的影响

采用硬度测试、扫描电镜与透射电镜研究时效前冷轧预变形量对2519铝合金晶界无沉淀带(PFZ)及第二相大小、分布和抗晶间腐蚀性能的影响。结果表明:经冷轧预变形后,晶间析出相细化并弥散分布,导致各变形量样品的时效硬度均提高,同时使合金到达峰值的时效时间缩短;且随着预变形量的增加,合金晶间腐蚀性能由4级降至0级,抗晶间腐蚀能力增强。这是由于晶界无沉淀带变窄,同时在晶界析出的平衡相由链条状分布逐渐变为不连续分布,使连续网状的腐蚀通道转变为断续的腐蚀点,进而提高了2519合金的抗晶间腐蚀性能。

冷轧预变形对2519A铝合金时效析出的影响

采用拉伸性能测试，差示扫描量热法，透射电镜等手段研究不同冷轧预变形量对2519A锚合金时效析出相与力学性能的影响。研究结果表明：淬火后大的冷轧预变形抑制共格相析出，促进半共格相析出：当预变形量从7％增加到40％时，合金峰时效态强度先下降后升高，塑性先下降后略有提高；当预变形为15％～30％时，合金强度下降，这主要由θ’相析出不均匀所致。

预变形对超高强铝合金挤压材组织性能的影响

采用硬度与电导率测试、拉伸试验、晶间腐蚀和剥落腐蚀试验以及X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)分析等方法研究预变形对Al-12.45Zn-3.56Mg-1.12Cu-0.21Zr-0.0553Sr铝合金挤压材组织与性能的影响。结果表明:该合金在(121℃,24 h)时效制度下,预变形处理能有效引入位错,位错密度从0.197×10^(-14)m^(-2)提高到1.156×10^(-14) m^(-2);同时,由于位错对强度的贡献高达58.7 MPa。根据EBSD分析,经预变形处理后,合金的低角度晶界所占比例为66.2%,比未经预变形处理的合金提高12.6%,平均晶界角度值降低3.894°,平均晶粒尺寸增长6.396mm。预变形能够明显提高合金的抗晶间腐蚀性能(最大晶间腐蚀深度由222.1mm降低至165mm),对剥落腐蚀性能的影响不明显。

预变形量对2519铝合金抗剥落腐蚀性能的影响

采用金相观察、硬度测试与透射电镜等方法,研究了时效前冷轧预变形量对2519铝合金晶界无沉淀带及析出相大小、分布和抗剥蚀性能的影响。结果表明当预变形量由0%增至25%时,合金的硬度值增加且到达峰值时效时间缩短,晶界无沉淀带宽度减小,晶内析出相尺寸相应减小并趋于弥散分布。同时合金抗剥落腐蚀性能呈先下降后上升的趋势,其中预变形量为5%与15%的合金在晶粒扁平度增大以及不溶产物产生的楔应力共同作用下,抗剥蚀性能最差,剥蚀等级为E-C级,25%的合金次之(EB+),0%变形量的合金剥蚀等级为EB-。

预变形及时效处理对7055铝合金组织和性能的影响

通过拉伸试验、金相观察、X射线衍射以及TEM观察,研究了7055铝合金固溶处理后,经不同程度冷变形和时效后的力学性能和电导率的变化以及相应的微观组织变化特点。实验结果表明,对于冷变形再T6时效的7055铝合金,随变形量的提高,强度先略有上升,而后缓慢下降。RRA态合金强度随变形量增加而持续下降。随变形量的增加,冷轧态7055铝合金的电导率逐渐下降,而T6和RRA态合金的电导率却逐渐上升。在同样变形量条件下,RRA态合金具有最高的电导率。这些变化与变形引入的位错所产生的晶格畸变以及位错促进粗大平衡相析出有关。