新型高强韧Al-Zn-Mg-Cu合金热变形本构方程及热加工图研究

以新型高强韧Al-Zn-Mg-Cu合金为研究对象,借助Gleeble-3500热模拟机开展了热压缩试验,变形温度为310~470℃,应变速率为0.001~1 s^(-1),真应变为1.2。利用试验数据建立了该合金的本构方程和热加工图,采用SEM和EBSD对典型试样变形后的微观组织进行了观察,对热加工图的可靠性进行了验证。结果表明,该新型合金的真应力-真应变曲线表现出典型的动态回复特征,流变应力进入稳态阶段所需要的应变值较低,软化作用比较强;计算得到该合金的变形激活能为112.45 kJ·mol^(-1),其值较低,表明该种材料具备较好的成形能力;本构方程预测结果的平均准确率达到96.2%,表明本构方程能够对该合金的流变行为进行指导;通过选取热加工图中的高功率耗散区域并针对局部区域组织进行特征分析,最终确定了变形温度455~470℃,应变速率0.015~0.2 s^(-1)为最佳的加工区域,采用获取的最佳工艺参数开展物理试验,合金抗拉强度达到了665 MPa,伸长率达到了15%。

中铝西南铝熔铸厂试制成功某新型大规格铝合金方锭

近日,某大规格新型铝合金方锭在西南铝熔铸厂试制成功,为该新产品后续轧制研究提供了铸锭保障。该合金具有质量轻、强度高、拉伸性能好、价格低等优势,是国内某科研机构和西南铝合作研发的新型高强韧铝合金材料。但该合金熔铸成型较困难,极易出现裂纹、夹渣等异常情况,从而导致铸锭报废。

高压扭转诱导新型Al-Zn-Mg-Cu合金第二相回溶

分别在380和400℃下对铸态Al-Zn-Mg-Cu合金进行高压扭转实验,随后对变形试样进行温度为100℃、时间为2～10h的时效实验。采用X射线衍射仪、扫描电镜和维氏硬度分析Al-Zn-Mg-Cu合金在高压扭转变形过程中第二相形貌与含量变化以及时效过程中形变试样硬度的变化。结果表明:在高压扭转变形中,合金中第二相破碎、细化并回溶到基体中形成过饱和固溶体,第二相的回溶程度随着温度的升高和变形量的增加而增加。变形试样经100℃时效处理后,硬度随时效时间的增加先上升后下降。试样回溶程度越高,时效达到峰值所需的时间越短。

中国的新型铝合金

近10年来,中国进入了自主研发新型铝合金的新时代,取得了可喜的成就.作者对此作简要介绍,主要有西安交通大学的抗蠕变Al-Cu-Sc系合金,中国北京有色金属研究总院有研科技集团公司的高强韧-低淬火敏感性Al-Zn-Mg-Cu-Zr系合金,早在美国铝业协会公司注册的3个铝合金,清华大学材料系的第二代防火抑爆铝合金,含稀土及锆的铝合金,长峰集团的高电导率铝合金.这些铝合金中国都有完全的自主知识产权.

多元微合金化新型镁合金的研发、制备与应用

镁合金是最轻的结构材料,在轻量化和节能降耗方面有广阔的应用前景,在交通工具、航空航天、电子通讯等重点领域具有重要用途。但是强軔性不足以及成本、高限制了镁合金的大范围应用,因此,研发低成本高强韧镁合金及其高效制备技术成为镁合金规模化应用的关键。1项目的创新点项目提出多元微合金化的镁合金设计思路,基于热力学相图与第一性原理计算。