δ′相在外场下早期沉淀机制的计算机模拟

基于离散格点形式的微扩散方程(Langevin方程)和非平衡自由能函数,编制了引入原子间相互作用能变化的Al3Li(δ′)相沉淀原子层面计算机模拟程序。该程序包容亚稳区到失稳区的全部温度、成分范围和孕育期至粗化的全过程,可以处理与时间相关的过程问题。开展了不同原子间相互作用势下原子图像、序参数的计算机模拟,进而探讨了最近邻原子相互作用能(W1)对有序相沉淀的影响机制。发现过渡区合金形核前出现短暂的等成分有序化阶段。探明随W1的增大,有序相沉淀的孕育期缩短,形核率增加,合金有序化速度和原子簇聚速度加快,在所研究的时间范围内达到的长程序参数和成分偏离序参数最大值增大。随W1的增大,有序相的析出呈现出失稳分解的特征。

1420铝锂合金回归再回火析出δ′相行为

采用小角 X射线散射技术研究了回归再回火处理 1 42 0铝锂合金 δ′相的形成和粗化 .结果表明 ,再回火 5h析出的 δ′相与基体之间存在过渡区 ,该过渡区经再回火 48h处理后消失 ;之后

回归时间对Al-9.74%Li合金析出δ′相的影响

采用X射线方法研究回归时间对Al-9.74%Li合金经回归再回火处理析出δ′相的影响.结果表明,由于δ′相粒子的溶解导致样品硬度在短期回归时间内明显下降;并随回归时间的延长引起δ′相粒子的再析出及粗化,从而使样品硬度出现一个较弱的峰值,然后继续单调下降.

Al-Zn-Li-Mg-Cu-Zr合金中δ′相的长大

研究了Al Zn Li Mg Cu Zr合金在 393K ,433K和 473K时效过程中δ′相的长大规律 ,发现当合金在393K时效时 ,δ′相的长大符合LSW长大规律 ;当合金在 433K和 473K时效时 ,δ′相半径的 3次方与时效时间符合抛物线关系 。

Al-Li合金时效-回归-再时效析出δ′相的行为

应用小角X射线散射技术研究二元Al Li(Li的质量分数为 2 .70 % )合金时效 回归 再时效析出δ′相的行为 .发现再时效 8h析出的δ′相与基体之间存在明显的过渡界面层 ,再时效 16h以后过渡界面层消失 .表明δ′相粒子的长大首先是吞噬过渡界面层长大 ,然后是互相吞并长大 .

δ'相(Al_3Li)早期沉淀过程的计算机模拟

通过计算二元铝锂合金中锂原子的占位几率,得出δ＇相(Al_3Li)早期沉淀的长程序参数和成分偏离序参数,并对原子有序化和成分相分离过程进行了研究.结果表明:当合金在相图上处在失稳区时,有序化过程首先完成,而后进行成分相分离,即先发生等成分有序化,后进行失稳分解;在失稳区同一温度下,随浓度减小,有序化和成分相分离的孕育期变长.当合金位置处于亚稳区时,合金有序化与成分相分离耦合两过程同时进行.研究还发现:随合金在相图上的位置由失稳区向亚稳区过渡,有序化速度变慢.

δ′(Al_3Li)相分离过程的计算机模拟研究

利用微观扩散方程对铝锂合金中δ′(Al3Li)的相分离过程进行计算机模拟。对于锂含量为 15 % (原子数分数 )的合金 ,无序固溶体首先进行协调有序化 ,形成被反相畴界分割的单相有序畴 ;而后该有序相进行匀相失稳分解 ,贫锂区自发无序化 ,最终形成平衡两相状态。单相有序相分解主要发生在反相畴界处 ,使得反相畴界被有序 无序相界取代 ;分解过程中锂原子浓度从有序畴边缘开始增加 ,然后向中心过渡 。

1420铝锂合金的各向异性

以 142 0铝锂合金为对象 ,研究了轧板的各向异性在时效过程中的演化 ,并探讨了δ′相强化的各向异性机制。研究结果表明 :随着时效的进行 ,合金的各向异性逐渐增强 ,合金的拉伸断裂特征也出现各向异性 ;且随着时效的进行 ,合金的断裂方式由沿晶分层断裂向沿亚晶分层断裂转变。可以认为 ,δ′相是通过共面滑移来软化滑移面、减少滑移系数目 。

微量Er对1420合金力学性能各向异性的影响及其机制研究

通过测试与观察不同Er含量情况下,欠时效态1420合金板材的不同取向拉伸性能、变形织构和显微组织,研究了Er对1420合金板材力学性能各向异性的影响及其机制。结果表明,随着Er含量的增加,欠时效态1420合金板材力学性能各向异性显著增强,其原因是Er明显加强合金板材的变形织构B{011}〈211〉,促进时效析出相δ′的析出及长大,进而增大其颗粒尺寸和体积分数。

8090A1合金的时效析出

本文研究了8090铝合金(Al-Li-Cu-Mg-Zr)时效过程中的δ′相和PFZ(无析出区)长大规律,发现它们与时间的1/3次方成正比。同时讨论了时效对变形机制的影响,即位错从切过δ′相到绕过的转变;并讨论了时效对材料塑性的影响及其原因。

铝锂合金的热处理

英国专利CN95191555.X本发明提供一种铝锂合金的热处理方法。该方法主要包括至少两个人工时效步骤。第一个步骤先在某一温度范围内进行,第二个或更多的步骤在依次降低的温度范围内进行,以促进合金中δ′相的析出。

Al-Li-Cu-X系铝锂合金多级时效强韧化工艺

中国专利CN201110376994.3本发明介绍了一种Al-Li-Cu-X系铝锂合金多级时效强韧化工艺,其主要特点在于人工强制时效工艺为:90~145℃/10~72h+150~195℃/4~20h。本发明采用145℃以下长时时效,最长达72 h,使GP区与δ′相充分析出,增强材料早期析出强化效果,为降低150℃以上时效保温时间奠定基础;150℃以上采用较短保温时间,控制了T1相及θ相析出。