1235铝箔坯料粗大相形成原因分析

本文针对某1235铝箔坯料产生粗大组织相的现象．通过配有人工智能精密温度控制装置的箱式电阻炉对不同化学成份的试样进行模拟退火。利用高倍光学显微镜对不同成份、不同退火制度下的试样的组织的形貌、尺寸等参数的分析和研究，探讨1235中粗大相的产生原因，并提出相关的解决措施。

热变形工艺对FGH96高温合金PPB析出相及组织的影响

以AA粉制备的HIP态FGH96高温合金为研究对象,研究不同热变形工艺前后FGH96高温合金PPB析出物及组织状态的变化。结果表明:HIP态FGH96高温合金可见呈圆形分布的PPB析出物,粗大的长条状γ′相呈圆形链状分布是PPB的主要特征之一;经热变形后,FGH96高温合金PPB变形、破碎,再结晶晶粒细化、扭转,晶粒取向差变小;随着热变形温度升高、变形量增大、变形速率减小,PPB析出物变形和破碎程度越显著,粗大的初生γ′相和二次γ′相残留越少、尺寸越小;热变形温度升高、变形量增大以及变形速率减小有利于PPB的减轻甚至消除。

高强铝合金搅拌摩擦焊接头疲劳起裂机理及应力比的影响研究

分别对7050-T7451铝合金母材及其搅拌摩擦焊接头进行高周疲劳试验,获得了应力比为0.1、0.3和0.5下母材与接头的S-N曲线,借助扫描电镜分析母材与接头断口区域的微观形貌,并进一步探究了粗大第2相对疲劳行为的影响.据此,Al_(23)CuFe_(4)、Al_(7)Cu_(2)Fe和Al_(2)Mg_(3)Zn_(3)是首选的接头裂纹起始点,而Mg_(2)Si是母体材料的主要断裂起始点,裂纹倾向于沿着密集的粗大第2相传播,对于较大的裂纹来说变得更加明显.根据实验观察,可以确定两种不同的裂纹形核机制分别为裂纹在粗大第2相的主体中形核和裂纹在第2相和基体的界面上出现.第1种形核机制主要出现在Mg_(2)Si中,第2种形核机制则以Al_(23)CuFe_(4)、Al_(7)Cu_(2)Fe和Al_(2)Mg_(3)Zn_(3)等白色第2相为主,又因为母材和焊缝的粗大第2相存在显著差异,所以,需要对不同相在焊缝和母材中的差异进行针对性分析,以此来确定接头与母材试样疲劳起裂机理的异同.结果表明,低应力比下,与基体连接紧密的白色第2相产生的应力集中低于母材的屈服强度,故与母材连接较弱的Mg_(2)Si相成为母材疲劳裂纹萌生的主要位置,而焊缝中由于热机械作用使得白色第2相粗化,其完整性相对母材中的白色第2相显著降低,进而成为裂纹萌生的主要位置.随应力比增加,白色第2相产生的应力集中增加,母材和焊缝中白色第2相成为裂纹萌生位置的数量逐渐增加.

Cu质量分数对Al-1.0Mg-1.0Si-0.6Mn合金显微组织和性能的影响

利用硬度测试、室温拉伸实验、晶间腐蚀实验、电化学腐蚀实验、SEM和TEM等方法,研究Cu质量分数对Al-1.0Mg-1.0Si-0.6Mn合金显微组织与性能的影响。研究结果表明:随着Al-1.0Mg-1.0Si-0.6Mn合金中Cu质量分数由0.01%逐渐增加至1.12%,其达到峰值时效所需时间逐渐减少,且峰值时效(T6态)硬度明显增加;随着Cu质量分数的增加,峰时效状态合金的抗拉强度由357.7 MPa逐渐增加至452.2 MPa,抗拉强度提升94.5 MPa,这是因为随着Cu质量分数增加,晶内析出相数量逐渐增多且尺寸逐渐减小,使得沉淀强化效果逐渐增强;Cu质量分数增加使粗大相AlFeMnSi的数量逐渐增加,腐蚀电流密度显著增大,合金的断后伸长率和抗晶间腐蚀性能呈下降趋势。

蠕变历程中电厂承压材料SA508-Ⅲ钢的细观应力研究

长期服役温度下(300℃以上)的承压容器及管道极易发生热老化和高温蠕变,微观组织表征为晶内粗大第二相粒子、晶界粗化和蠕变空洞,因而材料的细观非均匀性也使得细观应力分析变得更加复杂。首先详细阐述了Eshelby等效夹杂理论,针对电厂服役承压材料SA508-III钢的微观组织变化,当基体中夹杂一种掺入体时,即稀疏材料系统(夹杂数量少)结合蠕变第一阶段和第二阶段初期,非稀疏材料系统则结合蠕变第二阶段中期,分别进行掺入体的细观应力应变分析,并计算在温度变化或有外载荷作用时的应力和转变应变。在此基础上,进一步结合承压材料在蠕变第二阶段后期和第三阶段微观组织特征,推导了基体中夹杂两种不同掺入体的转变应变及弹性模量。

搅拌摩擦加工调控镁合金组织与耐腐蚀性能的发展现状与趋势

近年来,航空航天领域轻量化进程发展迅速,镁合金在其中扮演着越来越重要的角色。然而,镁合金耐腐蚀性不佳的特点制约了镁合金的应用范围。本文综述了搅拌摩擦加工技术调控含第二相镁合金耐腐蚀性能的研究现状,从动态再结晶和加速第二相破碎、固溶两个角度,论述了搅拌摩擦加工调控镁合金组织的基本原理,并分析了搅拌摩擦加工改善含粗大第二相镁合金耐腐蚀性的原因,为改善含粗大第二相镁合金的耐蚀性提供了技术途径和研究方向。

两种7050铝合金厚板的组织与性能

对两种61mm厚的7050-T7451铝合金板材进行对比分析,探讨工艺-组织-性能的关系。采用光学显微镜、扫描电镜进行组织观察,并进行室温拉伸、断裂韧性、剥落腐蚀等性能测试,实验表明:两种板材的综合性能均满足AMS 4050H标准的指标要求,但一种板材的强度、断裂韧度略低于另一种相同规格的板材,而剥落腐蚀性能略好。两种产品性能差异的主要原因在于,更系统的工艺控制使板材保持较好的组织均匀性、较小的再结晶比例,仅残留较少的小尺寸且均匀分布的Al7Cu2Fe相,基本无Al2Cu Mg相。

Al-Cu-0.35Zr铸锭及其均匀化组织分析

利用电磁铸造技术对Al-Cu-0.35Zr合金进行连铸,研究磁场对粗大第二相A13Zr的影响,以达到抑制初生相长大的目的;对铸锭进行均匀化处理,研究高含量的Zr元素在均匀化过程中的析出行为。结果表明,Al-Cu合金在电磁场的作用下晶粒得到了明显的细化;电磁铸造可以增强溶质扩散、提高溶质在α-Al中的固溶度、改善宏观偏析,明显降低粗大初生Al3Zr相的长度、宽度及其偏聚程度。

3104铝合金板材不同方向拉伸性能及断裂特征的研究

对3104铝合金冷轧板沿轧制方向0°、45°和90°三个方向进行拉伸性能测试,观察断口形貌和显微组织,并分析粗大第二相分布与拉伸方向之间的关系。结果表明,3104铝合金冷轧板材的断口为切变型韧窝断裂特征,裂纹在粗大相自身断裂分离处或者在粗大相尖端处萌生,并在剪切力作用下,以微孔聚合的方式扩展。0°方向拉伸断口韧窝深度最大,延伸率最大;90°方向拉伸断口韧窝深度最小,延伸率最小;而45°方向拉伸断口韧窝深度居中,延伸率也居中。粗大第二相长轴方向和拉伸方向之间的夹角越小,延伸率越大。

中间形变热处理对铝锂合金短横向拉伸性能的影响

通过室温拉伸试验、扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)、背散射电子衍射技术(EBSD)、透射电镜(TEM)等手段对经过中间形变热处理工艺处理后的T84状态铝锂合金厚板的短横向拉伸性能及合金的显微组织进行了系统研究。结果表明,随冷压变形量的增加,合金短横向屈服强度和抗拉强度变化较小,延伸率先升高后降低。冷变形工艺提高了合金在随后热处理过程中的再结晶程度,降低了基体内粗大第二相的数量和尺寸,抑制了T_(1)相在晶界处的析出,晶粒形貌、粗大第二相和析出相共同影响了合金的短横向塑性。冷压变形量为20%时,合金的短横向屈服强度(R_(p0.2))为436 MPa、抗拉强度(R_(m))为543 MPa、延伸率为5.1%,具有最佳的强塑性匹配。