机加工AA7150铝合金的抗丝状腐蚀性能

采用扫描及透射电子显微技术表征机加工AA7150铝合金近表面变形层的显微组织,并结合动电位极化曲线及丝状腐蚀测试研究机加工后AA7150铝合金的丝状腐蚀行为。研究发现,机加工后AA7150铝合金近表面区域出现晶粒细化、合金元素重新分布以及晶界偏析等特征。机加工过程中强烈的塑性变形导致近表面区域显微组织的改变,从而极大地提高合金近表面变形层的腐蚀倾向。机加工使合金表面粗糙度增大,并导致形成电化学活性明显提高的近表面变形层。在二者共同影响下,机加工后AA7150铝合金的抗丝状腐蚀性能明显下降。

2A12铝合金微弧氧化膜电化学腐蚀性能研究

采用微弧氧化技术对粉末冶金制备的2A12铝合金进行表面改性,表征改性层微观结构和相组成,评价改性后2A12铝合金的电化学腐蚀性能。研究发现:微弧氧化处理之后,2A12铝合金表面生成厚度约为80μm的均匀氧化膜,其主要由α-Al2O3、γ-Al2O3及非晶组织构成;采用微弧氧化对2A12铝合金表面改性之后,改性层极大程度地抑制合金表面阳极反应和阴极反应的进行,自腐蚀电流密度明显下降,腐蚀速率显著降低,合金电化学腐蚀性能明显提高。

微量Sc对6005A合金微观组织与拉伸性能的影响

采用铸锭冶金法制备出不同Sc含量的6005A合金铸锭,合金铸锭经均匀化、热轧、中间退火、冷轧成2.5 mm厚的薄板,研究Sc含量对6005A合金拉伸性能、晶粒大小、金相组织及其相组成的影响。结果表明:微量Sc可提高6005A合金的强度,其中含0.07%Sc的合金具有最佳的拉伸性能,其抗拉强度、屈服强度分别提高19 MPa、47 MPa,伸长率也提高1.2%;添加微量Sc的合金晶粒得到细化,且随着Sc含量的增加,细化效果越明显;添加微量Sc减合金中枝晶的偏析,形成弥散的Al_(3)Sc相,抑制合金的再结晶;随着Sc含量的增加,晶内弥散的Mg_(2)Si相得到细化。

回归温度对Al-Zn-Mg-Sc-Zr合金组织和性能的影响

通过硬度、导电率、剥落腐蚀性能测试和透射电镜观察,研究了在不同回归温度下Al-Zn-Mg-Sc-Zr合金经回归和回归再时效(RRA)处理的微观组织和性能演变。结果表明,随着回归温度的增加,回归态和RRA态样品的析出相尺寸和间距逐渐增大,析出相数量逐渐减少,无沉淀析出带(PFZ)变宽,硬度逐渐下降,导电率逐渐增加;在同一回归温度下,与回归态样品相比,RRA态样品的晶内析出相(尤其是η’相)数量有所增加,晶界析出相尺寸和PFZ无明显差异,硬度和导电率提高。当回归温度为160℃时,RRA态样品的硬度(167.5 HV)几乎没有下降,而导电率(34.3%IACS)和抗剥落腐蚀能力得到提高。综合比较,160℃是Al-Zn-Mg-Sc-Zr合金最佳的回归温度。

含Sc的6005A铝合金的微观组织与拉伸性能

6005A铝合金广泛应用于轨道交通和汽车等领域中,通过添加微量元素可进一步提高其强度和塑性。采用铸锭冶金法制备出直径为258 mm含Sc的6005A铝合金铸锭,合金铸锭经均匀化后热挤压成2.5-3 mm的多腔体空心型材,同时研究了微量Sc对6005A铝合金微观组织与拉伸性能的影响,以及不同时效制度下含Sc的6005A合金组织与性能。结果表明:添加微量的Sc到6005A合金中,可提高合金的强度,当Sc质量分数为0.06%时合金的抗拉强度、屈服强度分别提高了14.8%和16.8%;添加微量Sc的合金晶粒得到细化,减少了枝晶偏析,形成了弥散的Al_(3)Sc相,抑制了合金的再结晶。此外,含Sc的6005A合金经175℃时效8 h析出了大量弥散分布的细小β"相,其强化效果显著。因此,通过添加Sc元素对6005A合金性能有较大的改善。

微量Sc和Y对Al-0.2Ce合金线材微观组织与性能的影响

采用熔铸一►均匀化—热挤压—冷拉拔—退火工艺制备出Ф4mm的Al-0.2Ce-zSc-yY合金线材,研究了微量Sc、Y对合金晶粒组织、相组成、亚结构及电导率、拉伸性能的影响。结果表明:加人微量Sc和Y后,消除了铸态Al-0.2Ce合金的枝晶,促进了等轴晶粒的形成,Al-0.2Ce-0.2Sc-0.1Y合金的平均晶粒尺寸为142.5μm。与AAl-0.2Ce-0.2Sc合金相比,Al-0.2Ce合金主要第二相Al_(13)Fe_(3)Ce相的尺寸和比例较大。添加Sc形成了纳米尺寸Al_(3)Sc析出相,晶粒内部亚晶界增多,提高了合金的强度和塑性。在此基础上添加微量Y,优化了第二相的析出形貌及分布,降低了合金的缺陷密度,改善了合金的综合性能。冷拉拔和退火后Al-0.2Ce-0.2Sc-0.1Y合金的抗拉强度、伸长率和导电率分别达到198 MPa、8.5%和61.77%IACS,具有优良拉伸性能和导电性能。