热处理工艺对6061铝合金力学性能和晶间腐蚀性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)和常温万能拉伸试验机等观察检测手段,针对经过不同的固溶热处理和时效(T6)处理的锻造6061铝合金,观察并分析在不同处理条件下合金的显微组织、力学性能和晶间腐蚀性能。结果表明:在不同的固溶热处理制度下,500℃×2 h固溶热处理时合金的综合力学性能最佳,组织内溶质元素固溶完全且晶粒细小未发生再结晶;继而研究不同时效工艺对合金力学性能和晶间腐蚀性能的影响,发现在500℃×2 h+210℃×4 h时合金的抗拉强度可达到364 MPa,延伸率为15.1%,且晶间腐蚀性能较好。

6061和6063铝合金真空钎焊后热处理强化工艺

随着电子对抗设备中散热冷板的壁厚越来越薄,通液压力越来越高,真空钎焊散热冷板的抗拉强度已经不能满足要求。文中研究了6061和6063铝合金真空钎焊后热处理强化工艺,寻求到合理的热处理强化工艺参数,使经过真空钎焊后的6061和6063铝合金母材抗拉强度值回复到了原始T6状态材料强度的75%以上,焊缝强度也得到了显著提升。该方法被应用到铝合金真空钎焊散热冷板中,成功提升了冷板的强度。

超声喷丸对6061铝合金耐腐蚀性能的影响

采用维氏显微硬度仪和三维形貌仪测量喷丸前后试样硬度、粗糙度及表面形貌;使用CHI660E电化学工作站来测量动电位极化曲线;采用扫描电子显微镜(SEM)观察电化学腐蚀后的试样微观形貌,探讨经过超声喷丸处理形成的表面组织细化对6061-T6铝合金耐腐蚀性能的影响。研究结果表明:弹丸对材料表面反复撞击,诱发了严重的塑性变形,铝合金表层硬度增加,晶粒尺寸在一定的深度范围内得到了细化,晶界增多阻碍内部裂纹的产生,从而促进材料钝化膜的产生,抑制了腐蚀液对金属的腐蚀,进而减小了腐蚀电流密度和速率,改善了材料的耐腐蚀性能。

Process Parameters Optimization of an Aluminium Alloy with Pulsed Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) Using Gas Mixtures

This paper demonstrates the enhancement of mechanical properties and effective optimization of pulsed GTAW process parameters on aluminium alloy 6061 using sinusoidal AC wave with argon plus helium gas mixtures. Modified Taguchi Method (MTM) was employed to formulate experimental layout and to study effect of process parameter optimization on mechanical properties of the weld joints. Microstructural characterization of weld joint was carried out to understand the structural property correlation with process parameters.

辊弯成形下塑性应变对挤压态6063T66铝合金型材疲劳性能的影响

分析从辊弯成形型材区和预应变材料取样的材料的拉伸塑性应变。利用概率Weibull累积分布(P-S-N曲线)近似高周疲劳的实验数据。利用LS-Dyna程序和实验数据对辊弯成形进行数值模拟,建立疲劳寿命预测模型。材料的循环行为表明,随着静态失效水平的增加,疲劳寿命分布减小。断裂表面的断口形貌分析表明,由于晶界附近的位错积累,拉伸预应变的晶间裂纹水平增加。所提模型预测结果与概率散射带具有良好的相关性(误差低于10%)。

6063铝合金微弧氧化陶瓷涂层的显微组织和力学性能（英文）

以硅酸盐、硼酸盐和铝酸盐为主要溶液,分别在这3种溶液中添加纳米添加剂Al2O3和TiO2以及不添加纳米添加剂,制备6063铝合金的微弧氧化陶瓷涂层。利用扫描电镜(SEM)、电子能谱分析(EDS)、X射线衍射、硬度和摩擦磨损测试研究这些涂层的显微组织和力学性能。SEM结果显示,含纳米添加剂涂层的孔洞比不含添加剂涂层的孔洞少。X射线衍射结果表明,在每种溶液中含添加剂的涂层比不含添加剂的涂层含有更多的氧化物成分,这与EDS的分析结果是一致的。力学性能测试结果表明,含纳米添加剂Al2O3的涂层较其他各种情况下在硅酸盐、硼酸盐和铝酸盐中制备出的涂层具有更高的硬度;纳米添加剂在这3种溶液中都能够提高微弧氧化涂层的耐磨性能。此外,无论是否含有纳米添加剂,硼酸盐微弧氧化涂层相对于硅酸盐和铝酸盐涂层都表现出较差的耐磨性能。

6061铝合金微弧氧化膜的组织及热震性能

利用微弧氧化方法在6061铝合金上制备陶瓷膜。采用扫描电镜和X射线衍射仪研究了氧化膜的截面组织、成分和相结构,并用划痕法和热震试验评价了膜层与铝基体结合状况。结果表明微弧氧化膜由致密层和疏松层组成,氧化膜主要相组成为-γAl2O3、-αAl2O3和SiO2非晶相。划痕压力为55N时50μm膜层开始被破坏。热震试验结果表明,50μm膜层样品经过500℃→水淬50次循环后无变化。膜层越薄,抗热震性能越好,膜层表面抛光有利于提高微弧氧化膜的热震性能。

稀土Er改性6063铝合金导电性能研究

研究了在6063铝合金中加入微量稀土元素Er及经不同时效处理后对其导电性的影响。结果表明,随着Er含量的增加,导电性能提高,当Er含量为0.1wt%时达到最大值,之后随着Er含量的增加而逐渐降低;稀土Er可以降低合金中多余的Si、Fe等杂质元素对6063铝合金的危害作用,并形成对合金导电性能有利的化合物;随时效时间的延长,导电性能逐渐提高,时效工艺为200℃×5 h时达到最大值,之后随时效时间的延长而逐渐降低。

稀土改性6063铝合金的研究

严格控制镁、硅含量,向6063铝合金中添加一定量的混合稀土,采用工业生产设备熔炼稀土改性铝合金6063D-RE,研究其铸态组织和挤压性能。结果表明,添加稀土后,铝合金的挤压性能提高,挤压时所需挤压力减小,模具寿命提高,挤压速度变快,生产效率提高。稀土对铝合金组织有良好的改性作用,有少量的富含稀土相析出。

6061铝合金均匀化效果的评价方法

采用光学显微分析(OM)、扫描电镜(SEM)、维氏硬度测试和涡流电导测试等手段研究了不同均匀化处理态的6061铝合金的显微组织演变,分析了均匀化时间与合金硬度及导电率的对应关系,确定了6061铝合金均匀化效果的定量评价标准。结果表明:6061铝合金在均匀化过程中硬度随均匀化时间的延长而降低,导电率随均匀化时间的延长而提高;利用共晶组织面积分数、硬度和导电率对均匀化效果进行评价;确定了6061铝合金较优的均匀化工艺为570℃×7 h。

6061-T6铝合金单轴时间相关循环变形行为

对6061-T6铝合金进行系统的单轴应变循环和应力循环实验,揭示该材料在室温和高温下的循环变形行为,讨论环境温度、加载速率、峰/谷值保持对其应变循环特性及棘轮行为的影响。结果表明,6061-T6铝合金表现出弱的循环软化特性,其棘轮行为不仅依赖于平均应力和应力幅值的大小,还依赖于加载历史。尽管该合金的单拉行为对应变率的变化不敏感,但其循环变形行为却体现出明显的时间相关特性,即:应变循环下,在峰/谷值有保持时的响应应力幅值明显小于没有保持时的值,且随着保持时间的增加,响应应力幅值将进一步减小;应力循环下,在峰值有保持时产生的棘轮应变比没有保持时的值大,且随着峰值保持时间的增加及应力率的降低,棘轮应变明显增大。

稀土Er对6063铝合金焊接接头力学性能的影响

采用氩弧焊对不同稀土Er含量的6063铝合金薄板进行焊接,采用"520℃条件下保温20min"对焊接接头进行焊后热处理。通过拉伸试验、显微硬度测试,研究了不同Er含量对接头力学性能的影响,对比分析了焊后热处理前、后的接头力学性能。结果表明:当Er含量(wEr)低于0.4%时,随着Er含量的增加,接头的力学性能显著增加,但当Er含量超过0.4%时,随着Er含量继续增加,接头的力学性能稍微降低。焊后热处理可以提高焊接接头的抗拉强度、屈服强度、伸长率和显微硬度。

精炼剂添加量对6063铝合金成品夹渣的影响

6063变形铝合金广泛用于铝型材的生产。某合金分厂以6063铝合金棒材为主要产品,但是由于夹渣超标而产生的废品率一直居高不下。生产工艺技术人员经过近1年的试验总结,对原用精炼剂的添加量进行调整,从而使6063合金夹渣情况明显改善,夹渣废品率显著降低。

多道搭接FSP6061铝合金的组织与性能

采用50%搭接率不同冷却方式的多道搭接搅拌摩擦加工技术,对厚度为4 mm的6061铝合金板材进行改性加工。通过拉伸试验、维氏硬度试验、晶间腐蚀试验、金相显微镜、扫描电镜和透射电镜等分析加工区域材料的力学性能、晶间腐蚀性能和显微组织。结果表明:多道次水冷搅拌摩擦加工晶粒细化最显著,得到超细晶组织;相比于空冷搅拌摩擦加工,水冷可明显减小加工区的软化程度;在满足力学性能的基础上,母材经多道次水冷搅拌摩擦加工后,耐晶间腐蚀性能有了显著提高。

宽厚比对双杆连续挤压6063铝合金焊合质量的影响

在连续挤压过程中,采用双杆连续挤压焊合的方法,适于成形宽铝合金壁板产品。然而,坯料与坯料之间焊合所形成的挤压焊缝会影响挤压产品的质量。通过显微组织观察、拉伸实验、断口分析和有限元模拟,研究了6063铝合金双杆连续挤压过程中产品宽厚比对焊合过程各焊合参数和最终产品焊合性能的影响,并建立了预测双杆连续挤压焊合质量的评估模型。结果表明,随着产品宽厚比λ由10增加到40,金属的变形程度增加,焊缝处氧化物颗粒的破碎程度逐渐增大,挤压焊缝逐渐由粗变细,产品焊合性能提高。数值模拟结果表明,随产品宽厚比的增加,焊合面上的焊合压力、焊合温度、等效应变速率和焊合速度均显著提高;并在此基础上分析了排除死区的有效焊合路径上压力-时间-等效应变速率J焊合判定参数值的变化规律,计算得出焊合判定参数分别在焊合路径起点和模口处出现两次峰值,分别是最大焊合压力和最大等效应变速率所引起的;同时,随产品宽厚比的增加,J值呈现先迅速增加后缓慢增加的趋势,与拉伸实验结果吻合较好,能准确预测双杆连续挤压产品的焊合质量。

建筑用6063铝合金型材缺陷的成因与对策

根据多年的生产现场经验，分析和总结了６０６３铝合金型材缺陷产生的主要原因，提出了避免缺陷的方法。严格遵守各生产环节的工艺制度是减少缺陷和保证型材质量的关键。

6063铝合金焊件尺寸不稳定性研究

采用光干涉试验的方法系统研究了６０６３铝合金焊接件在常温状态下的尺寸不稳定变形规律，并对产生这种规律的机理进行了分析，结果表明：６０６３铝合金焊件的测量部位在焊后时效过程中发生沿纵向伸长的不稳定变形，变形发生１０天后试件尺寸趋于稳定；焊件发生尺寸不稳定变形的原因主要与焊接残余应力的松驰有关。

建筑铝材在不同电解液体系中阳极氧化及氧化膜性能比较

为进一步提高建筑行业常用6063铝合金的耐腐蚀性能,从而延长建筑构件的使用寿命,分别在纯硫酸电解液、硫酸与硼酸混合电解液、硫酸与柠檬酸混合电解液、硫酸与甘油混合电解液以及硫酸与硼酸、柠檬酸和甘油混合电解液体系中对6063铝合金进行阳极氧化,并比较不同氧化膜的形貌特征、厚度、物相结构和耐腐蚀性能。结果表明:不同氧化膜都具有多孔密布的形貌特征,厚度相近并且由ɑ-Al_(2)O_(3)相和γ-Al_(2)O_(3)相组成,但孔隙率和表面致密性明显不同,导致耐腐蚀性能存在差异。在混合酸电解液体系中制备的氧化膜孔隙率最低,仅为12.1%,表面致密性最好并且具有最正的腐蚀电位−0.511 V、最低的腐蚀电流密度1.15×10^(-6)A/cm^(2)和最高的极化电阻22.05 kΩ·cm^(2),经过96 h盐雾实验后其腐蚀程度较轻。添加适量硼酸、柠檬酸和甘油具有协同缓蚀效果,因此混合酸电解液体系对氧化膜的溶解能力弱,能明显改善氧化膜表面致密性进一步提高其耐腐蚀性能,作为表面改性层可以更好地保护铝合金基体,延缓腐蚀。

6063铝型材表面斑状缺陷成因探讨

用OM、SEM观察了铝型材制品表面氧化膜的尺寸、形貌和成分 ,用CASS试验考察了铝型材制品表面氧化膜的耐蚀性 ,测定了氧化槽、封孔槽内离子浓度并讨论了它们对氧化膜质量的影响。结果表明 :铝基体中第二相析出过多 ,氧化槽、封孔槽内离子浓度控制不当都会影响氧化膜的生成质量和封孔质量。

基于人工神经网络的6063铝合金时效工艺的研究

采用人工神经元网络对时效硬度进行预测,并对两阶段时效工艺参数对时效硬度的影响规律进行研究.研究结果表明:在本研究的温度时间范围内,第2阶段时效温度对时效硬度的影响非常显著,而第1阶段时效温度和时间及第2阶段时效时间对时效硬度的影响不太明显,这与正交试验结果相同.人工神经网络与正交试验分析方法相结合,确定的最优时效工艺参数为170℃×70 min+210℃×50 min.