211Z.1铝合金微观组织及力学性能研究

主要对211Z.1铝合金材料进行了金属型铸造加工及力学性能测试。实验结果显示,制备出的铸造试棒表面光滑,无铸造缺陷。经过T5热处理工艺之后,其平均抗拉强度达到了349.8 MPa,断后延伸率为21.3%,布氏硬度100,展现出优良的力学性能。通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)等技术手段,实施了对合金微观结构的深入分析,探索了微观组织对合金力学性能的影响,并揭示了其性能的内在联系。本研究结果为211Z.1铝合金在工程领域的应用以及未来材料设计方面提供了理论探索和实践指引。

TA1/6061铝合金双金属热变形行为及热加工图

以TA1/6061铝合金双金属为研究对象,采用Gleebe-3800热模拟试验机,在变形温度为350~500℃、应变速率为0.01~1 s^(-1)、变形量为40%的条件下进行了单向热压缩复合试验,研究了TA1/6061铝合金双金属的热变形行为,建立了TA1/6061铝合金双金属本构方程及热加工图。结果表明,TA1/6061铝合金双金属热变形过程中的流变应力随着温度的上升和应变速率的降低而减小;基于试验数据建立的Arrhenius本构方程可以有效预测特定真应变下的真应力,其相关性系数为0.99642,热变形激活能为231434 J·mol-1;基于热加工图、SEM图像和EDS线扫描图像,确定最优热加工工艺窗口为:变形温度为482~500℃,应变速率为0.011~0.192 s^(-1)。

3A21铝合金在乙二醇水溶液中的腐蚀行为

采用电化学方法研究了3A21铝合金在乙二醇水溶液中在不同浓度、温度和浸泡时间条件下的腐蚀电化学行为。采用扫描电子显微镜研究了腐蚀前后3A21铝合金的形貌及表面腐蚀产物。结果表明,随着乙二醇水溶液浓度的增加,铝合金腐蚀速率下降;随着溶液温度升高,铝合金腐蚀速率增大;随着铝合金浸泡时间的延长,一方面,氧化膜的生成和溶解达到动态平衡,另一方面氧化膜薄弱区出现点蚀,点蚀的发展伴随着点蚀的自愈合,并向点蚀加剧方向发展。

7NO1铝合金高速反向挤压实验研究

对中强焊接结构材料7N01铝合金进行了高速反向挤压实验,研究了挤压方式、挤压温度、挤压速度对合金成型过程以及组织性能的影响。研究发现:采用反向挤压,控制合理的挤压温度,可以使挤压速度提高到27.6m/min,此时制品仍不出现周期性裂纹。试样通过后续热处理工艺,组织中析出了弥散的MgZn2强化相。其机械性能达到σb=516.7MPa,σ0.2=450.8 MPa,δ=10.6%。

211Z.1铝合金铸造缺陷及其对性能的影响

在211Z.1铝合金拉伸试验的基础上,对筛选出来的缺陷试样进行了金相组织分析,重点探讨了针孔、缩孔、脆性相粗大、过烧等缺陷对铝合金性能的影响。发现缩孔组织对材料的力学性能影响最大,必须严格控制,同时优化热处理工艺参数,避免其他缺陷的产生。

BL-φ76-1铝合金型材挤压模具设计

针对一种给定的复杂空心铝合金型材(BL-φ76-1)进行平面分流组合模的设计。结合型材的特点设计了模具的分流孔、分流桥、焊合室、模芯、工作带、模孔、空刀的结构与尺寸。实践证明,模具设计合理,可以应用于实际生产。

热处理对211Z.1铝合金组织及相结构的影响

利用金相显微镜、球差校正扫描透射电镜、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射分析技术(EBSD)和X射线能谱(EDS)等分析方法,对新型耐热高强韧铸造铝合金(211Z.1)热处理后的微观组织结构进行了研究。结果发现,211Z.1铝合金微观组织由尺寸小于100nm的GPI区、θ″-Al3Cu相及θ′-Al2Cu相组成。晶体内部弥散分布直径约为80nm、长度约为600nm的棒状T-Al20Cu2Mn3相,T相周围附着尺寸较大的θ′相。基体中还存在尺寸在2nm左右的球状颗粒状Cd相,与基体完全共格。

车削加工铝合金211z.1剪切角试验研究

文章通过设计的直角切削实验装置,研究铝合金211z.1切削加工的摩擦系数、摩擦角和剪切角随着切削速度的变化规律,将剪切角的实验结果与Merchant、Lee-Shaffer剪切角模型理论计算结果和有限元模拟结果进行对比,发现Merchant公式计算和实验测量的剪切角有良好的一致性,其剪切角偏差值最小。进而利用origin8.0软件,修正Merchant剪切角计算模型,与实验结果具有极小的偏差,表明该修正模型适用于铝合金211z.1剪切角的计算。

等温锻造温度对2B70铝合金组织性能的影响

研究了不同等温锻造温度对2B70铝合金显微组织与力学性能的影响。结果表明随着锻造温度的升高,2B70合金的室温拉伸性能变化不显著,在450℃达到峰值,在很宽的锻造温度范围保持了较好的塑性,最佳等温锻造温度为430～450℃。经等温锻造及固溶时效处理后,显微组织不具有明显的方向性,晶粒多为等轴晶,具有优良的组织均匀性和稳定性。在450～480℃,S(Al2CuMg)和Mg2Si等强化相析出明显增多,480℃时晶粒明显长大。

1系变形铝合金熔铸工艺过程控制

通过介绍1系铝合金的特性和熔铸工艺的特点可知,铝箔对于1系铝合金熔体的氢含量和夹杂物含量要求很高,且铝合金中的Ti、Fe、Si含量以及Fe、Si相对含量对最终箔材的质量影响很大。为生产高品质的1系箔用铝合金扁锭和铸轧板,从原材料质量控制、化学成分控制、熔炼及精炼工艺控制、在线处理工艺以及铸造工艺控制等方面,简要论述了1系铝合金的熔铸工艺过程控制。

Al-1Mg-0.6Si-0.5Cr-0.5V新型铝合金建筑模板的挤压工艺优化

采用不同工艺进行Al-1Mg-0.6Si-0.5Cr-0.5V新型铝合金建筑模板的挤压试验,分析了挤压模板试样的力学性能和耐腐蚀性能。结果表明:随挤压温度从350℃提高到475℃、挤压速度从2 m/min加快到4.5 m/min,试样的力学性能和耐腐蚀性能都先提高后下降。当挤压速度恒定为3.5 m/min时,与350℃:挤压相比,450℃挤压时试样的抗拉强度和屈服强度分别提高12.1%、12.2%,腐蚀质量损失率减小31.5%。当挤压温度保持450丈不变,与4.5 m/min挤压的速度相比,3.5 m/min的挤压速度挤压时,试样的抗拉强度和屈服强度分别提高9.9%、10.0%,腐蚀质量损失率减小33.3%。模板试样的挤压温度和挤压速度分别优选为450℃、3.5 m/min。

1系变形铝合金熔铸工艺过程控制

随着社会经济迅速发展,人民生活质量也不断提升,对生活各方面需求和要求也更高。在此基础上也出现了逐渐进步的铝合金加工技术。随着铝合金箔材逐渐实现了广泛的应用,对其质量也有着较高的要求。通常情况下均是采用1系、3系以及8系进行铝箔的生产,其中,1系铝合金应用量较大,同时也是工业纯铝的一种。从实际加工方式来看,无论采用哪一种铝合金,对箔材的质量产生重要影响的就是铝合金的熔铸质量。基于此,文章主要分析研究了铝合金熔铸工艺的过程,并提出了相关的控制措施,为后续工作的开展打下良好的基础。

CRH1A-250铝合金动车组设计项目的计划管理

项目的计划管理,需要针对企业和项目的特点,从分析项目周期的各个阶段,到对项目任务的合理分解,通过对任务的各个阶段点的控制和跟踪,使计划管理形成具有其自身特点的完整体系。

高温预析出对Al-Zn-Mg-Cu铝合金显微组织、强度和应力腐蚀抗力的影响

通过改变固溶条件 ,对Al Zn Mg Cu高强铝合金采用先高温后低温的两步固溶处理 (高温预析出 )来改善晶内和晶界的析出状态 ,研究了高温预析出对Al Zn Mg Cu铝合金的金相组织、强度和应力腐蚀性能的影响。结果表明 ,4 6 5℃高温预析出在保持较高强度和塑性的同时 。

铸造A356铝合金的拉伸性能及其断口分析

研究了铸造A356-T6铝合金板不同位置处的拉伸性能。采用扫描电子显微镜和光学显微镜对拉伸断口及断口纵剖面的组织形貌进行了观察分析。试验结果表明,铸造A356-T6铝合金的拉伸屈服强度随离浇道口平面距离的增加而减小,断裂强度则是先减小然后再增大,而延伸率随高度变化不明显。铸造A356-T6铝合金的平均屈服强度、断裂强度、延伸率和断面收缩率分别为216.64MPa,224MPa,1.086%和0.194%。断口分析表明拉伸断口的表面分布着杂质、孔洞、铸造缩孔和氧化膜等缺陷,断口表面也存在开裂的由碳、氧、铁、镁、铝和硅元素形成的复合粒子。铸造A356-T6铝合金在拉伸过程中,裂纹萌生于共晶硅粒子与基体结合处,并沿枝晶胞之间的共晶区域进行扩展,当前进的裂纹遇到取向不一致的共晶硅粒子时,裂纹将截断共晶硅粒子。铸造A356-T6铝合金拉伸断裂方式为沿胞(即穿晶)断裂的准解理断。

轨道客车铝合金板材切割工艺研究

铝合金车体以其强度高、轻量化的特点已经成为轨道车辆的首选,铝合金板材作为铝合金车体的重要组成部分,其切割工艺对车体安全性起着重要作用,本文主要对剪切、磨料水切割、CO2激光切割、光纤激光切割铝合金的应用范围分析,从经济性及应用角度,阐述切割铝合金板材的最优工艺方法。

铝合金表面阳极氧化处理及膜层的散热性能

通过阳极氧化在铝合金表面制备氧化铝薄膜,可提高铝基板绝缘及散热性能,是一种理想的发光二级管(LED)封装基板。在平行对电板模式下,采用直流电源,分别在硫酸和草酸体系中在1A90铝板表面制备了均匀、有序、纳米级孔洞结构的氧化铝薄膜。通过扫描电镜观察氧化膜的形貌并测量膜厚,采用高压电源测试了氧化膜的击穿电压。通过定值电阻通电模拟了LED放热,测试了氧化膜铝基板的散热能力。研究了电流密度、电解液类型及浓度、电极间距对氧化膜表面形貌、电绝缘及散热性的影响。结果表明:硫酸和草酸溶液中,随电流密度增加,氧化膜孔洞逐渐变大,孔壁变薄,当电流密度过大时,氧化膜表面杂乱无章;随电流密度增加,膜厚先增后减,电解液浓度对氧化膜形貌影响较小;硫酸溶液中所得氧化膜更致密、更厚;采用0.8 mol/L硫酸溶液,电极间距为7.5cm,电流密度为5.3 A/dm2时,可制备厚24μm,孔径约25 nm的氧化膜,其击穿电压达2.46 kV,散热性能良好。

氟锆酸钾变质对ZL104合金组织和性能的影响

采用氟锆酸钾作为变质剂,在725℃对ZL104铝合金进行变质处理,研究了不同氟锆酸钾变质剂加入量对ZL104合金的铸态以及T6热处理态下组织和拉伸性能的影响。结果表明:氟锆酸钾变质剂加入量为0.90%~0.95%时,ZL104的显微组织中α-Al基体大致呈等轴状,且具有较大的晶粒度,共晶硅大多为细纤维状或短棒状,变质效果最佳,其铸态和T6热处理态下均具有较好的综合性能。

6063-T1型材屈服强度影响因素的探究试验

本文针对某6063-T1铝合金汽车用型材,试验验证致使型材屈服强度偏高的主要因素。结果表明,铸锭加热温度在450~480℃之间对6063-T1铝合金型材屈服强度影响较小,6063合金属淬火敏感性较低合金,淬火温度范围较宽,不同的淬火强度对型材屈服强度影响较小。随着停放时间的延长,屈服强度也随着增大,并且变化趋势较为明显。当拉伸率在0.8~1.0%时,保证型材在15天之内完成冲压加工,型材屈服强度符合要求,而且型材成品率较高,满足客户要求。

搅拌机顶盖的断裂失效分析

某搅拌机AlSi7Mg1A铝合金顶盖在使用中发生断裂,为此利用金相显微镜、维氏硬度计、pH值测定仪、扫描电镜对其断裂原因进行了检测分析。结果表明:顶盖的硬度、成分、金相组织符合技术要求。断口存在较为严重的腐蚀,裂纹沿着冰糖状的晶间扩展,腐蚀产物中有较多的O、Al、Cl等元素。腐蚀的原因是铜接头、顶盖螺纹部位与表面的泥浆形成了腐蚀原电池,在受力环境下造成了应力腐蚀开裂。经采取更换接头材质、涂覆防腐蚀涂料和设计顶盖的防护外壳等防腐蚀措施,取得了良好的防护效果。