用微型杯突试验法测试超高强度铝合金强度

采用微型杯突试验法测定了超高强度铝合金7150-T7751的抗拉强度,并分析了微试样取样方向、厚度和加载速率对试验结果的影响。结果表明:超高强度铝合金7150-T7751微型杯突试验结果与常规单轴拉伸试验结果之间具有良好的线性关系;无论何种取样方向,最大载荷随试样厚度的增大而线性增大;在试验加载速率范围内,加载速率对试验结果的影响不明显,但综合考虑可确定试验的最佳加载速率为0.35 mm.min-1。

基于正交试验分析的高强度铝合金铣削试验研究

高强度铝合金广泛应用于飞机结构件中,加工时去除量大,在提高加工效率的同时保持良好的表面质量是工艺设计中的难点。为了研究高速切削中各加工参数对切削负载和切削质量的影响,设计了五因素四水平的正交试验,测量了切削负载和加工表面粗糙度,并进行了极差分析。研究结果表明,高转速、大切削深度和小切削宽度的参数组合能够获得较高的材料去除效率、较高的表面质量和装夹适应能力。

高强度铝合金材料在建筑领域的应用研究

随着建筑领域对轻量化、高强度和可持续性需求的不断增加,高强度铝合金材料逐渐成为一种备受关注的建筑材料。本文以高强度铝合金在建筑中的应用为研究对象,旨在解决建筑结构轻量化、抗腐蚀性和可持续性等方面的问题。通过对实际建筑项目为例项目的研究,提出了具体的解决措施,以期为相关人员提供参考,推动建筑行业向着环保、经济、可持续的方向发展。

煤层气高强度铝合金管探索研究

某区块煤层具有低压、低渗特点,需要进行储层改造,目前常用的井下铝合金管外径108mm,抗内压51MPa,抗拉强度450kN,无法满足固井及煤储层改造施工要求,为了对煤层进行多样性的储层改造研究,对耐高温的高强度铝合金管进行研制,形成适合煤层增产改造的铝合金管。

超高强度7A36铝合金挤压管材热处理工艺研究

针对工业化生产条件下制备的?250 mm×20 mm和?340 mm×30 mm两种规格的7A36铝合金挤压管材,开展单级/双级固溶工艺和110~135℃下的单级时效-拉伸性能曲线研究,并采用优选的热处理工艺,对两种规格管材的拉伸性能进行对比研究。采用差热分析仪测试相转变温度,利用金相显微镜、扫描电镜和透射电镜进行显微组织与拉伸断口观察。结果表明:7A36合金管材在优选的热处理工艺下,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别可达696,655 MPa和14.0%;相比常规的半连续铸造(direct chill casting, DC)铸锭+大挤压比工艺,采用锻造铸锭+常规热挤压工艺,合金管材表现出晶粒和晶界/晶内析出相尺寸更小以及晶界无沉淀析出带(precipitation free zone, PFZ)更窄的组织特征,该组织特征是影响强度性能的主要原因;同时,该合金具有较高的淬火敏感性,固溶处理过程中,易在富Fe相附近诱发淬火微裂纹,显著影响合金管材的伸长率。

热处理对高强度铝合金微观组织和力学性能的影响

热处理对高强度铝合金的微观组织和力学性能具有重要影响。通过合适的热处理方法和工艺参数,可以调控合金的晶粒尺寸、相分布和析出物形态,从而改善材料的强度、塑性和韧性等性能指标。固溶处理能够提高合金的固溶体强度,淬火处理能够形成亚稳态组织,而时效处理则通过析出物的形成进一步提高材料的屈服强度。同时,热处理的温度、时间和冷却速率等参数也会对合金的组织和性能产生影响。深入研究热处理对高强度铝合金的影响机制,优化热处理工艺,可以进一步提高材料的综合性能,满足不同工程应用的需求。文章旨在研究热处理对高强度铝合金微观组织和力学性能的影响,以期为材料制备和性能优化提供指导。

7075高强度铝合金操作杆断裂失效分析

【目的】高压开关设备断路器试验样机内部高强度铝合金操作杆在特殊机械故障模拟试验过程中发生断裂,需要查明7075高强度铝合金操作杆断裂失效原因。【方法】利用宏观观察、化学成分分析、硬度测试、金相检验、扫描电镜断口分析等失效分析法对该操作杆断裂原因进行分析。【结果】研究发现,该操作杆的断口表面主要呈辉纹特征,属疲劳断裂。【结论】7075高强度铝合金操作杆断裂失效是由硬度偏低、强度不足造成的,当操作杆在模拟试验累计动作时萌生疲劳裂纹,最终导致操作杆发生裂纹的扩展和断裂。

一种大截面中强度铝合金绞线及其制备工艺分析

本文探讨了一种大截面中强度铝合金绞线JLHA3-1645-91及其制备工艺,中强度铝合金绞线与钢芯铝绞线相比存在诸多优点,是国家电网公司主推的节能导线产品之一。1958年我国开始研究铝合金作为架空导线的导体,然而工艺未过关而难以推广,1965年起开始研制的Al-Mg-Si高强度铝合金线,其性能达到IEC标准中规定的各项参数。近年来在国家电网公司的力推下,电力行业对铝合金导线所具有的优点、经济效果有了更深地了解。输配电线路用铝合金导线已呈强劲的上升势头。在国际上,铝镁硅型铝合金架空导线(AAAC)的使用已有90多年的历史。90多年来,由于对铝合金性能的不断改进及其优于普通钢芯铝绞线(ACSR)的众多特点,如额定载流量大、损耗小、拉力单重比大、安装及维修简单等,被欧美、日本等国家广泛使用。

高强度铝合金7B04-T6板材温拉伸本构方程

通过在293～573K的温度范围内和应变速率为0．0006～0．06s^-1下对高强度铝合金7804-T6薄板进行温拉伸试验，研究了高强度铝合金温拉伸性能，以及该合金在升温条件下流变应力与变形温度、应变速率之间的关系，可以得出结论：合金的流动应力随温度的升高而降低，随应变速率的升高而升高；延伸率随变形温度的升高而增大，随应变速率的增大而减小，并基于Fieldsand Backofen方程建立了该型铝合金在温拉伸时应力,应变模型。

高强度铸造铝合金ZL205微弧氧化陶瓷膜的耐腐蚀性能研究

采用中性盐雾腐蚀试验法研究厚度对高强度铸造铝合金ZL205微弧氧化陶瓷膜的耐腐蚀性能的影响。结果表明,微弧氧化处理能显著提高ZL205的耐腐蚀性能,随着厚度的增加,陶瓷膜的耐腐蚀性能提高,但在厚度达到一定值后,陶瓷膜的耐腐蚀性能提高不明显。SEM和XRD结果表明,随着厚度的增加,微弧氧化膜的表面形貌和相结构都发生变化,从而导致微弧氧化膜的耐腐蚀性能发生变化。

喷射成形Al-Zn-Mg-Cu系超高强度铝合金热处理制度的实验研究

研究了喷射成形Al-Zn-Mg-Cu系超高强度铝合金的沉积态和挤压态的组织,对挤压态合金进行了固溶处理和时效处理,得到了时效硬度曲线,并进行了力学性能测试.结果显示:沉积态合金孔隙较多;挤压态合金内存在大量的颗粒,经能谱分析为富铜相;固溶温度达到490℃时,晶界出现熔化现象.时效硬度曲线表明:采用120℃时效,在15～25h之间达到硬度峰值;采用135℃时效,达到硬度峰值的时间与合金的成分有关,随着Zn含量的增加,达到硬度峰值的时间变短,而抗拉强度基本稳定在700MPa芹右.

7075-T6高强度铝合金温热条件下的拉深成形性能

采用温热拉深试验方法研究了在50～250°C范围内,温度、压边力和成形速度对高强度铝合金7075-T6成形性能的影响.结果表明:在等温条件下,7075-T6的极限拉深比随着温度升高而先增后减;在差温条件下,极限拉深比随着温度升高而增大,当温度超过150°C时,其极限拉深比较等温条件的大;随着温度升高,拉深成形所需要的力降低;在等温或差温条件下,虽其极限拉深比的差别较大,但其杯形件厚度的变化规律基本一致;当压边力为5kN,速度为10mm/min时,试样的成形性能最佳.

腐蚀对新型高强度铝合金疲劳裂纹萌生机制及扩展行为的作用

根据编制的某机场环境加速试验谱,通过腐蚀试验模拟飞机服役过程中遭受的潮湿空气、盐雾、二氧化硫、酸雨和干/湿交变等严酷条件的侵蚀作用,采用飞机主承力结构新型高强度铝合金7B04-T74,制备单边缺口拉伸(Single edge notch tension,SENT)试样进行预腐蚀和疲劳试验,分析不同程度腐蚀损伤对疲劳裂纹萌生、裂纹扩展行为和疲劳寿命的影响,揭示腐蚀对裂纹萌生及扩展行为的作用机理。结果表明,在腐蚀初期,疲劳裂纹萌生源主要为单个蚀孔,裂纹扩展路径较为平直;随着腐蚀程度的加重,在多个蚀孔处同时萌生多条小疲劳裂纹,萌生疲劳裂纹的蚀孔具有隧道效应,扩展路径不规则,形成'之'字形裂纹;疲劳裂纹萌生机制是材料第二相与腐蚀损伤之间相互竞争的结果;腐蚀导致疲劳寿命显著降低,尤其是裂纹萌生寿命,腐蚀12年试验件裂纹萌生寿命仅为未腐蚀试验件裂纹萌生寿命的2.2%。

高强度铝合金板材的温热介质充液成形研究

在温度20℃～300℃的范围内,对厚度1.2mm的7B04-T6高强度铝合金薄板在应变速率分别为0.0006s-1、0.006s-1和0.06s-1的条件下进行了单拉试验,并在此基础上利用MSC.Marc有限元软件进行了筒形件温热介质充液成形的差温热力耦合数值模拟,研究了成形温度、冲压速度和液室压力对于成形性能的影响。结果表明,在冲压速度15mm/min以及液室压力1MPa的情况下,零件的最大成形高度由常温下的20.5mm提高到了300℃时的31.6mm。

超高强度铝合金的应力腐蚀开裂

应力腐蚀开裂是超高强度铝合金应用中遇到的突出问题,介绍了应力腐蚀开裂的机理及其影响因素等,并对这一研究领域的未来进行了展望。

飞机用高强度铝合金腐蚀疲劳研究进展

腐蚀疲劳是飞机用高强度铝合金在服役过程中必然经历的阶段,亦是飞机结构寿命及可靠性评估的重中之重。简要介绍了飞机用高强度铝合金近年的发展历程,分析了高强度铝合金腐蚀疲劳的重要影响因素及环境模拟技术,归纳了高强度铝合金腐蚀疲劳裂纹萌生机理及扩展机制模型,指出了高强度铝合金腐蚀疲劳在未来研究中的重点、难点问题,为高强度铝合金腐蚀疲劳的试验开展、机理探索和工程应用奠定了基础。

7A60超高强度铝合金流动应力的研究

采用等温恒应变速率压缩试验对 7A60超高强度铝合金的流动应力进行了研究。试验结果表明,该合金流动应力随着变形温度的升高而下降,随着应变速率的增加而增加。通过对试验数据的数理统计分析,确定了该合金流动应力对应变速率和变形温度敏感,对应变的变化不敏感。应变速率和变形温度是影响该合金流动应力的关键因素,从而也是变形工艺控制的主要因素。

反重力铸造对高强度铝合金凝固组织影响的研究

采用反重力铸造方法生产高强度铝合金铸件已成为航空、航天领域内获得优质构件的重要途径。研究了反重力铸造对高强度铝合金ZL114A和ZL205A铸件凝固组织的影响。结果表明,合金的凝固组织存在着不同的位置效应,对于ZL114A合金铸件,冷端晶粒尺寸最小,靠近浇口处晶粒尺寸粗大。对于ZL205A合金铸件,随距浇口处距离的减少,枝晶间分布的网格状θ(A l2Cu)相逐渐由粗变细,α(Al)枝晶内分布的黑色点状T(Al12CuMn2)相逐渐减少。分析表明,在反重力铸造补缩压力相同的情况下,合金的凝固温度范围不同是造成凝固组织不同位置效应的主要原因。

高强度铝合金厚板焊接气孔形态分析及混合保护气体效应

进行了高强度铝合金的混合气体保护气焊接试验 ,对采用MIG焊接高强度铝合金厚板时产生的气孔形貌及其机理进行分析 ,研究了影响气孔产生倾向的因素。试验结果表明 ,采用 5 0 %He +5 0 %Ar保护气体施焊 ,能明显减少气孔产生 ,减小HAZ宽度 ,使软化区宽度相应减小 。

高强度锌铝合金齿轮挤压铸造成形

介绍了用挤压铸造技术制造高强度锌铝合金齿轮特别是有防爆、阻燃要求的齿轮的方法。挤压铸造高强度锌铝合金齿轮模具结构、制造工艺简便可靠,生产成本低,经济效益高。