焊后涂装工艺对6063-T6铝合金MIG焊T型接头组织和性能的影响

采用金属熔化极惰性气体保护(MIG)焊制备6063-T6铝合金T型接头,之后对T型接头进行涂装,研究了焊后涂装工艺对接头组织与性能的影响。结果表明:涂装工艺对接头各区域晶粒形态和尺寸没有影响,涂装后热影响区中针状β″相析出量明显增加;焊后涂装可以显著提高接头的力学性能,抗拉强度较涂装前的提高了13%,热影响区的显微硬度较涂装前的提高了18.8%;涂装完成前,接头最薄弱区域为热影响区,而涂装完成后,最薄弱区域为焊缝处;涂装后镁、硅原子在热影响区富集形成溶质原子富集区(GP区),同时针状β″相析出量的增加干扰位错运动,导致热影响区的硬度大幅提高,而使焊缝处成为接头的最薄弱区域。

论铝合金的挤压机固溶热处理及6063-T6材料的优化生产工艺参数

ＧＢ／Ｔ５２３７.１－２０００《铝合金建筑型材 第一部分 基材》于２０００－１２－０１开始实施，提出了６０６３、８）６０６３Ａ－Ｔ５、Ｔ６材料的供应，Ｔ５材料我们可以正常生产，但如何通过挤压机淬火处理提供合格的Ｔ６材料则是一个新问题。对生产６０６３－Ｔ６材料的一些问题作了全面讨论与阐述，给出了优化工艺参数。

6063-T6铝合金真空钎焊后的力学性能变化研究

交货状态为T6的6063铝合金板材经真空钎焊后母材区力学性能明显下降,其主要原因为真空钎焊炉腔内温度高,工件在炉腔内相当于经历了一次退火,材料内部金相组织发生变化,从而影响整体力学性能。以6063-T6铝合金为研究对象,通过硬度、拉伸和压缩试验等检测手段验证真空钎焊后6063-T6铝合金力学性能的变化。

焊后热处理对6063-T6铝合金搅拌摩擦焊接头微观组织与力学性能的影响

研究了固溶处理(540℃×1 h)、时效处理(175℃×8 h)、固溶+时效处理(540℃×1 h+175℃×8 h)对3 mm厚6063-T6铝合金搅拌摩擦焊接头微观组织和力学性能的影响。结果表明,焊后接头焊核区平均晶粒尺寸仅为3.2μm;固溶处理后接头由于第二相粒子对晶界钉扎效应减弱,部分晶粒晶界发生迁移,出现不同程度异常晶粒长大,并出现尺寸超过500μm的大晶粒;时效处理后接头组织形貌未发生明显改变,焊核区平均晶粒尺寸为4.5μm;固溶+时效处理后接头组织形貌与固溶后相似。固溶后接头强度和整体硬度均降低,但伸长率提高;时效及固溶+时效由于析出强化起主要作用,接头强度和整体硬度均提高,但伸长率有所降低。其中,时效后接头抗拉强度最高,为212.6 MPa;固溶后接头抗拉强度最低,为138.8 MPa。

6063-T6铝合金搅拌摩擦焊组织与力学性能研究

采用搅拌摩擦焊(Friction stir welding,FSW)对10mm的6063-T6铝合金分别进行单、双面焊接,并探究焊接速度对接头微观组织及力学性能变化的影响。结果表明,单双面焊接接头"S"线形貌基本保持一致且集中在前进侧轴肩影响区,单面焊有更明显的洋葱环形貌。焊核区中部区域等轴晶晶粒尺寸小于上部轴肩影响区,且单面焊焊核区晶粒尺寸大于双面焊。搅拌摩擦焊旋转速度为1500r/min,焊接速度由300mm/min增至1400mm/min时,接头力学性能先升高后降低,且双面焊接头力学性能始终优于单面焊。接头抗拉强度峰值为187MPa,断裂位置多位于后退侧热影响区,与接头最低硬度位置保持一致,主要断裂模式为韧性断裂。

低成本高可靠性GIS母线导体设计研究

上海西门子高压开关有限公司针对GIS母线导体需求量大但采购成本高情况,研究选取典型GIS母线单元,基于第一性原理对比材料的化学成分、机械特性及电导率等参数,寻找合适的国产替代。与此同时适当降低电导率,保证温升等性能,综合达到采购成本降低60%的目标。在GIS制造市场竞争激烈条件下,兼顾GIS设备性能和降本增效,为提高综合竞争力、加快类似模块的迭代提供了有效方法。

6063铝合金管件双向轴压电磁胀形研究

6063铝合金管件具有质轻、比强度高和耐腐蚀等优点,但是其在常温下塑性变形时容易开裂。采用两种管件电磁胀形方法,即无轴向加压管件胀形(方案1)和双侧刚性驱动轴向加压管件胀形(方案2)。与方案1相比,当驱动板直径增加至Φ110 mm时,方案2中管件的最大胀形高度提高了100%。建立了管件电磁胀形的3D有限元仿真模型,得到模拟和实验结果的最大误差小于10%。模拟发现:在方案2中管件中部节点的周向应变稍小于方案1的情况下,其厚向应变数值明显更小,则在胀形高度接近的情况下,方案2中管件的减薄率更小;在方案1和方案2的最大厚向应变数值相近(接近破裂)的情况下,方案2中的管件的最大周向应变增加了75.2%,管件端部和中部的压强比值为36.95。

Effects of nugget alloying on microstructures and properties of resistance spot welded joints of aluminum and steel

The resistance spot welding of 6063-716 aluminum alloy and l6 Mn steel was studied by nugget alloying.The results indicated that the Al-steel joint had characteristics of welding-brazing.The nugget zone consisted mainly of α-Al solid solution with dislocations and fine Mg_2Si particles.The interface zone had a double-layer structure:Fe_2Al_5 layer at steel side and Fe_4Al_(13) layer at Al nugget side.The nugget alloying has a significant effect on the joint properties by changing phase composition and refinement of grains.When alloy elements Cu,Zn,Ti and Ni were added,the tensile shear load of Al-steel joints reached 2 780 N,2 910 N,2 915 N and 2 929 N respectively,which increased by 24.1%,29.9%,30.1%and30.7%respectively compared with that(2 241 N) of joint without nugget alloying.Therefore,it is an effective way for improving mechanical properties of resistance spot welded Al-steel joints.

铝合金阳极氧化膜封孔质量检验方法的对比研究

采用磷铬酸法、磷酸法和磷酸钼酸钠法对经过不同封孔工艺处理的6063-T6铝合金阳极氧化膜的封孔质量进行检测。结果表明,磷酸法和磷酸钼酸钠法与磷铬酸法的检测结果具有良好的对应关系。与磷铬酸法相比,磷酸法缺少了缓蚀剂,当裸露铝基体与阳极氧化膜面积比小于10%时,其失重质量比磷酸法偏高2mg/dm^2左右。由于磷酸对铝具有腐蚀性,因此,质量损失随着面积比的增大而变大。所以采用磷酸法进行检测时,应对裸露的铝基体进行密封后再进行试验。磷酸钼酸钠法与磷铬酸法之间的试验误差较小,基本都在±1mg/dm^2范围内,并且钼酸钠具有缓蚀剂的作用,与裸露铝基体面积的大小无关。用磷酸钼酸钠法替代磷铬酸法对铝合金阳极氧化膜封孔质量的评价具有很好的效果,而且更安全环保。

超细晶建筑装饰铝合金的摩擦磨损性能研究

采用X射线衍射仪、摩擦磨损试验机和扫描电镜等手段,测试分析了固溶态、T6态和ECAP时效态6063铝合金的物相组成、显微组织和摩擦磨损性能。结果表明,固溶态、T6态和ECAP时效态6063铝合金的主要物相都为ɑ-Al相、β-Mg2Si相、β′-Mg1.7Si相和β″-Mg5Si6相,但是ECAP时效态6063铝合金的β相、β′相和β″相的衍射峰更强;相同载荷下,平均摩擦系数和磨损率从大至小的顺序为固溶态>T6态>ECAP时效态,即ECAP时效态6063铝合金具有相对较低的摩擦系数和更好的耐磨性,这主要与ECAP时效处理可以起到细晶强化和弥散强化作用有关。