回归温度和时间对深冷变形7A85铝合金显微组织、力学性能和腐蚀行为的影响

为了平衡合金的强度、塑性与耐蚀性,在不同回归温度和时间条件下对深冷变形7A85铝合金的显微组织和综合性能进行研究。结果表明,在较低回归温度和时间的回归再时效(RRA)制度和T6(120℃,24h)制度下,合金具有较高的强度,但耐蚀性较差。对于RRA,在一定范围内增加回归温度和时间会降低合金的强度,但合金的电导率和耐蚀性显著提高。然而,过度地增加回归温度和时间使合金的耐蚀性降低。相同的回归温度下,随着回归时间的延长,合金的伸长率先减小后增大。与三向深冷变形7A85铝合金的最佳匹配的制度为RRA180-0.5((120℃,24 h)+(180℃,0.5 h)+(120℃,24 h))。

固溶前深冷变形处理对7050铝合金组织和性能的影响

本工作提出了7050铝合金自由锻件深冷变形新工艺,即在热处理前将合金置于液氮中,待合金降至液氮温度后进行单道次压缩变形。经热处理后,采用硬度仪、室温拉伸、电导率、晶间腐蚀、剥落腐蚀测试及金相显微镜、扫描电镜和透射电镜研究了不同深冷变形量对7050铝合金微观组织、力学性能和抗腐蚀性能的影响。结果表明:随着深冷变形量的增大,合金再结晶比例上升,晶粒逐渐细化,晶界析出相间距减小,由非连续分布转变为连续分布,晶界无析出带宽度变窄;合金的抗拉强度、屈服强度与硬度明显升高,最大提升幅度分别为33 MPa、35 MPa和10.5HV,延伸率最大提升幅度为1.5%;电导率呈现小幅下降趋势,合金抗晶间腐蚀和抗剥落腐蚀性能降低,30%深冷变形量对应的晶间腐蚀最大深度为167μm,剥落腐蚀等级为EC。

深冷变形过程中铜线的组织与性能研究

在深冷条件下对铜线进行了拉丝变形。研究了深冷变形过程中不同拉丝模直径对铜线组织性能的影响规律及其机制。结果表明,一些亚晶、孪晶、微结构等在变形后期不断产生;铜线抗拉强度随拉丝模具直径的减小而急剧增大,其伸长率则不断下降;铜线电导率随拉丝模具直径的减小则出现了先降后升的变化趋势,其原因是晶粒的变细导致晶界和晶体内缺陷增加,使得电传输时自由电子散射增加而降低了电导率;而在变形后期,组织中孪晶数量的增多降低了自由电子的散射,铜线电导率增加。

深冷变形对2219铝合金环件晶粒组织及性能的影响

针对2219铝合金环件在传统高温变形工艺过程中存在的晶粒组织粗大问题,本研究提出一种环件深冷变形新工艺。借助金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、拉伸测试等分析手段研究了深冷变形及传统高温变形工艺对2219铝合金环件晶粒组织与力学性能的影响。结果表明:深冷变形以高密度位错形式累积大量存储能,有助于在后续固溶及轧制过程中通过再结晶细化晶粒。晶粒的细化使得应力在合金内部的分布更均匀,裂纹扩展路径也更加曲折,沿晶断裂成为其主要断裂机制。相比480℃高温变形工艺,样品在液氮条件下进行深冷变形并结合热处理,可明显提升其综合力学性能,其抗拉强度、屈服强度、延伸率平均提高了20 MPa、22 MPa、3.0%,同时各向异性也明显降低。

Tensile behavior of 3104 aluminum alloy processed by homogenization and cryogenic treatment

The mechanical properties of 3104 aluminum alloy processed by different combinations of cryogenic and homogenization treatments were studied. The 3104 aluminum alloy processed by the cryogenic treatment followed by homogenization exhibited an enhancement in the tensile strength, yield strength, and elongation by 29%, 41%, and 11%, respectively, as compared with a sample processed by the conventional homogenization treatment. The stress-strain curve of the sample processed by the homogenization treatment exhibited the Portevin-Le Chatelier effect, whereas the sample processed by the cryogenic treatment did not. Further, the cryogenic treatment could accelerate the precipitation of secondary phase particles for the sample processed by a deep cryogenic treatment, followed by a homogenization treatment, which enhanced the dislocation pinning effect of the solvent atoms and thus improved the critical strain.