Al-Cu-Li-xMg合金时效初期微结构演变的Monte Carlo模拟

采用基于Multi-States Ising Model的Monte Carlo算法,模拟研究了Al-Cu-Li-xMg合金时效初期微观结构的演变过程,结果表明:时效早期,在Al-1.2Cu-5.7Li合金中微结构的主要形态是Li原子团簇、Li-Cu原子对和空位团簇,且空位团簇的出现多出现在Li原子团簇附近,形成共生形态;而Al-1.2Cu-5.7Li-xMg合金中,出现明显的Cu-Clusters,而Li原子的偏聚过程则受到抑制,且空位团簇的形态也发生了变化,多与Cu-Mg原子团簇形成共生形态;微量Mg的作用是通过Mg/Li原子间存在强烈的相互作用调整Li原子团簇的偏聚形态,导致大量被Li原子Clustering过程锁定的Cu原子和空位被置换出来,进而影响Li、Cu原子团簇的形态和空位的分布形态,并影响随后的析出相分布形态。

电磁搅拌对半固态Al-Cu合金显微组织的影响

研究电磁搅拌方式和搅拌强度对半固态Al-Cu合金显微组织的影响。试验结果表明,初生α-Al颗粒的平均等效直径随着搅拌强度的提高而减小,当强度达到某一值时,晶粒直径不再有大的变化;相同条件下正反转搅拌的搅拌效果比其它方式的搅拌效果更好。

Zr_(55)Al_(10)Cu_(30)Ni_5非晶合金在NaOH溶液中的腐蚀行为

利用极化曲线方法、电化学阻抗技术和扫描电子显微镜研究了非晶合金Zr_(55)Al_(10)Cu_(30)Ni_5,在NaOH溶液中的腐蚀行为。极化曲线测试表明,非晶合金Zr_(55)Al_(10)Cu_(30)Ni_5在NaOH溶液中具有很好的耐蚀性能,阴极过程由电化学反应所控制,而阳极过程表现出钝化特征,在所研究的浓度范围内,钝化电流密度非常低,为1μA/cm^2～2μA/cm^2。电化学阻抗测试表明,电荷转移电阻随浓度的增大而增大,而后又有所降低。在阴极极化、开路电位和钝化电位下,非晶合金的Nyquist图由单容抗弧构成,具有很高的电荷转移电阻,表现出优良的耐蚀性。SEM和EDAX表明非晶合金在NaOH溶液中腐蚀轻微,各合金元素的溶解程度不同,腐蚀后表面出现了少量的氧元素。

基于末端淬火试验研究3种7000系铝合金的淬透性

通过末端淬火方法研究7055,7050和7085 3种铝合金厚板的淬透性,采用扫描电镜和透射电子显微镜对微观组织进行分析。研究结果表明:3种合金的淬透层深度分别约45 mm,60 mm和100 mm以上,两端的硬度分别为14%,12%和6%,3种合金的硬度与冷却速率的对数呈线性关系,曲线斜率依次减小。7055和7050合金中Zn与Mg质量比低(Mg含量高),Cu含量高,导致淬火速率低时晶内析出尺寸更大、数量更多的η平衡相,同时也促进了T相和S相的析出,时效后平衡相的周围出现明显的无沉淀析出带,导致硬度下降明显,合金的淬透性大大降低。

Al-4％Cu合金定向凝固温度梯度变化及界面形态演化规律

研究了Al-4％Cu合金定向凝固界面形态随抽拉速率的演化规律及其转变机制。通过测量自行研制的定向凝固设备的温度梯度,发现温度梯度随抽拉速率的增大而减小,并随炉体温度的升高而增大。研究了Al-4％Cu合金定向凝固的界面演化及生长形态,对比后发现,在胞状生长过程中,竞争淘汰是主要的生长方式;而在高速抽拉过程中,尖端开裂是枝晶的主要生长方式。

Al-Si-Cu-Zn压铸铝合金的显微组织及拉伸性能

针对不同处理状态Al-Si-Cu-Zn压铸铝合金的显微组织及拉伸变形行为进行研究,并与重力铸造Al-Si-Cu-Zn合金进行比较。结果表明,压铸态Al-Si-Cu-Zn合金的组织更为细小;与重力铸造Al-Si-Cu-Zn合金相比,压铸态Al-Si-Cu-Zn合金的室温抗拉强度可提高27%左右,室温屈服强度可提高18%左右,在室温、150℃和200℃下的断裂伸长率可分别提高约72%、86%和90%;固溶处理导致Al-Si-Cu-Zn压铸铝合金的拉伸性能降低;Al-Si-Cu-Zn压铸铝合金在拉伸加载条件下主要发生韧性断裂。

Al-2.2Cu-1.5Mg-1.0Fe-1.0Ni高纯铝合金的熔铸工艺

介绍了Al-2.2Cu-1.5Mg-1.0Fe-1.0Ni高纯铝合金熔炼和铸造工艺过程。熔炼工艺采取精练剂精炼和单转子氩气精炼6min,静止25min,金属液经过30ppi和50ppi的陶瓷过滤片过滤。铸造工艺中针对该合金不同规格的铸锭,确定了浇注温度、铸造速度、冷却速度等工艺参数。金相组织观察表明,冶金质量良好。

Zn对Al-Cu-Mg-Ag合金组织和常温力学性能的影响

借助光学显微镜、差示量热扫描仪、扫描电镜,以及硬度、拉伸性能测试方法,分析了Zn元素对Al-Cu-Mg-Ag合金组织和常温力学性能的影响.结果表明:Zn的添加并未改变合金第二相的形态和成分,合金适宜的均匀化制度为510℃×24 h;Zn元素的添加加快了挤压态合金的初始时效反应速度,使合金的峰时效硬度由169 MHV提高到182 MHV,合金的室温拉伸强度和屈服强度分别提高了23 MPa和27 MPa,并且合金的伸长率仍然保持在14%以上的较高水平,其原因可能是Zn元素固溶于基体中,增大了合金的晶格畸变,致使合金硬度增加,并提高了合金的室温力学性能.

试样尺寸对Al-4.5%Cu合金定向凝固组织和界面稳定性的影响

在传统Bridgeman方法下,利用Al-4.5%Cu合金内外同心嵌套试样,研究了自然对流对凝固过程及组织的影响。试验结果显示,温度梯度和抽拉速率均相同的定向凝固试样,尺寸较大试样的组织呈规则胞状或树枝状时,对应尺寸较小试样组织胞晶尖端发生分叉或杂乱树枝状,表明尺寸较小的试样液-固界面稳定性较差。较小试样尺寸限制了液相中自然对流致使溶质原子液-固界面处大量富集是凝固组织不规则与液-固界面不稳定的主要原因。

La对定向凝固Al-4.5%Cu合金热疲劳性能的影响

采用自约束热疲劳试验机,对加入La的定向凝固Al-4.5%Cu合金进行热疲劳性能试验。结果表明,加入适量La对定向凝固Al-4.5%Cu合金的热疲劳性能有不同程度提高,其中,加入0.3%La的热疲劳试样疲劳性能较佳,达到热疲劳裂纹萌生所需的热疲劳循环次数最多;通过热疲劳循环次数与主裂纹长度的动态关系图,发现热疲劳裂纹的扩展有别于一般由机械交变载荷造成的常温疲劳,呈现先快后慢,阶段性扩展。

热加工过程对Al-Mg-Si-Cu合金组织、织构演变及力学性能的影响（英文）

系统研究热加工过程对Al-Mg-Si-Cu合金组织、织构及力学性能的影响。通过工艺优化获得了力学性能各向异性很弱的合金板材。热轧和冷轧板材的显微组织均呈拉长态组织。热轧板表层的织构组分以H{001}<110>和E{111}<110>为主,而1/4层和中间层的织构以β取向线为主。与热轧板相比,一次冷轧板的β取向线密度增加而表层的H取向减弱。经中间退火后,形变织构基本消失,最终冷轧后的织构以β取向线为主。随着厚度的减小,织构梯度逐渐变弱。合金板材固溶处理后的再结晶织构组分仅含有cubeND{001}<310>织构。此外,分析了热加工过程、显微组织、织构以及力学性能之间的关系。

几种典型铜铝接头的应用和分离技术探讨

阐述了铜铝接头在制冷工业及电子封装工业中的应用,简要介绍了采用的接头形式、焊接方法及焊接材料;综述了国内外焊接接头分离研究的现状,并针对回收铜铝接头能耗太高的现状,在铜铝接头的回收过程中引进基于4R(Reduce,Reuse,Remanufacture,Recycle)的再制造思想。同时对铜铝接头回收过程中采用的两种分离方法进行了探讨。

高强度铝合金优质铸件扩张段壳体锥的研制

根据扩张段壳体锥铸件结构特点及使用要求,结合高强度ZL205A合金工艺特性,分析和讨论了扩张段锥壳体铸件铸造工艺要点,研制出了各项技术指标均达到设计要求的合格的扩张段壳体锥铝合金优质铸件,并已交付用户装机使用。

Al-Cu-Ce合金的退火工艺及组织研究

以Al-Cu-Ce合金为研究对象,通过对Al-Cu-Ce合金进行不同温度、时间的退火处理,探索其在不同退火工艺条件下的微观组织结构特点,最终得到Al-Cu-Ce合金在不同温度、不同时间下金相组织结构的变化规律,从而可以总结出不同的退火工艺对其组织性能的影响规律,得出退火过程中化合物形貌的变化特征。通过本次研究,最终确定了最佳的退火工艺参数为580℃×8 h,使合金中的第二相粒子充分球化,提高其变形能力。

电磁搅拌下铝铜合金初生固相与液相关系的初步探讨

通过检测铝铜合金初生固相与液相的晶粒取向,对Al-Cu合金初生固相与液相的关系进行了初步探讨。结果表明:电磁搅拌下由于液相在枝晶间凝固,因而使得枝晶在二维条件下呈现出独立的晶核;在半固态成形中初生固相周围的液相依附于固相并以它为基底进行非均质形核。

微量铒对Al-6.0%Zn-2.0%Mg-1.5%Cu合金组织与性能的影响

采用铸锭冶金法制备了含铒0%、0.4%、0.6%的Al-Zn-Mg-Cu合金,用金相显微镜、扫描电镜、能谱分析以及透射电镜研究了Er对合金的组织及性能的影响。试验结果表明,含Er合金在凝固过程中形成一次Al3Er相,该相与α(Al)基体具有相同的晶体结构,晶格常数接近,可以有效的细化合金晶粒,提高合金的抗拉强度,在T6状态下含0.4%Er的2#合金抗拉强度为577.12 MPa,屈服强度为514.96 MPa,延伸率为11.8%。

微量银对Al-Zn-Mg-Cu系合金微观组织和力学性能的影响

研究了微量元素银的加入对高强Al-Zn-Mg-Cu合金及固溶、时效处理前后组织和力学性能的影响。结果表明:银可提高该合金的固溶处理温度,增加合金固溶组织中未溶相数量,加速时效初期强化相析出,延缓过时效。

铜铅铝在库尔勒荒漠土中的短期腐蚀行为

通过对在库尔勒灰棕荒漠土中进行的铜、铅、铝短期自然埋藏试验的研究,分析总结了腐蚀原因和腐蚀规律。结果表明,灰棕荒漠土的质地不均易引发局部腐蚀,高含量的可溶性盐和微生物的活动对腐蚀有一定的促进作用。

沉积-沉淀法制备Pd-Cu/凹凸棒土催化剂及其常温潮湿环境下CO催化氧化性能

采用沉积-沉淀法制备Pd-Cu/凹凸棒土(PC/APT)催化剂,以CO氧化为探针反应,在连续流动微反装置上考察其常温潮湿环境下CO催化氧化性能。作为对比,同时采用常规浸渍法制备催化剂。通过N2物理吸附-脱附、XRD、FT-IR和TPR等对催化剂结构和性质进行表征。结果表明,与浸渍法制备的催化剂不同,采用沉积-沉淀法制备的PC/APT催化剂上Cu物种分别以Cu_2Cl(OH)_3和CuO形式存在,其中,Cu_2Cl(OH)_3物种与Pd物种间相互作用较强,催化剂还原性能显著提高,表现出良好的CO催化氧化活性。在空速6 000 h^(-1)、CO体积分数0.5%和水蒸汽体积分数3.3%条件下,采用沉积-沉淀法制备的PC/APT催化剂上CO转化率大于84%的时间不低于160 min。

Al-Cu-Mg合金时效初期的价电子结构分析

运用固体与分子经验电子理论(EET),计算了A l-Cu-Mg合金时效初期的偏聚晶胞及其GPB区的价电子结构,并从价电子结构层次分析了A l-Cu-Mg合金时效初期的各种晶胞对合金性能的影响.结果表明:在含有Cu和Mg的偏聚晶胞中,GPB区具有较强的共价键络,能够提高合金的整体强度;在含有空位的偏聚晶胞中,Mg原子的杂阶能级偏低,该晶胞易成为后续析出相的形核胚芽.