大块含铌MC碳化物对LF2合金高温性能的影响

对700℃长时时效态LF2合金在700℃进行高温拉伸试验,并对固溶时效态LF2合金在725℃进行拉伸持久试验,主要分析了含铌MC碳化物对其断裂机理的影响。结果表明:在高温拉伸状态下,裂纹在大块含铌MC碳化物周围萌生,然后扩展,最终断裂;高温持久状态时,裂纹起源于大块一次含铌MC碳化物周围,然后沿晶扩展直至断裂,表现为沿晶断裂特征;大块含铌MC碳化物是影响LF2合金高温性能的最主要因素。

热处理对LF2合金组织与性能的影响

通过扫描电镜、透射电镜、微细相分析以及力学性能测试等,研究了固溶温度、时效温度、时效时间对LF2合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明,LF2合金是以奥氏体为基体,主要的析出相有γ'、MC、Laves相,γ'相是合金中最主要的强化相。采用固溶温度990℃,时效温度760℃,时效时间10 h的热处理制度,合金可以获得最佳的性能,此时合金的抗拉强度为1201 MPa,屈服强度为772 MPa,断后伸长率为21.8%,断面收缩率为32%。

钛质量分数对LF2合金微观组织与性能的影响

采用热力学计算软件对LF2合金中的析出相进行计算,采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、微细相分析以及拉伸试验,对不同钛质量分数的LF2合金的微观组织和力学性能进行了研究,结果表明:LF2合金中γ′相以近球形在晶内弥散析出,尺寸约为20 nm,Laves相在晶界以纤维状和块状析出;随钛质量分数增加,γ′相数量增加,钛质量分数增加了0.92%,γ′相的质量分数是原来的1.35倍;Laves相数量增多,由纤维状变为短棒状。随钛质量分数增加,LF2强度增加,γ′相强化效果相对减弱,但γ′相仍然是最主要的强化相。

LF2铝合金搅拌摩擦连接研究

对厚度为3 mm的LF 2铝合金板成功地进行了搅拌摩擦连接.金相组织观察显示焊核区晶粒由原始母材的扁平状转变为更加细小的等轴晶粒,力学性能测试表明热影响区的强度为最薄弱区域.当焊接速度、工具旋转速度、轴向压力分别为60 mm/m in、1200 r/m in、400 N时,焊缝区的抗拉强度为245 M Pa,是母材抗拉强度的92%,延伸率可达到母材的80%以上.

LF2M铝合金薄壁管材的热压缩变形行为及热加工图

采用真空等温压缩实验机对LF2M铝合金薄壁环进行了等温恒应变速率压缩实验,研究该铝合金管材在应变速率为0.1～1 s^-1,变形温度为350～475℃条件下的变形行为。结果表明：在压缩过程中,随着应变的增加,LF2M铝合金薄壁管材的流动失稳区增大。在变形温度低于430℃时,可加工范围窄小;在变形温度高于460℃和低应变速率时,加工性良好。根据加工图及微观组织观察,确定的合理工艺参数是：变形温度为475℃,应变速率为0.01 s^-1。

减少LF2Y合金箔轧制道次的工艺研究

厚度为００３ｍｍ的ＬＦ２Ｙ合金箔是各种飞行器、汽车，以及地铁车厢等的结构材料之一。以往的生产工艺是：将厚度为０５ｍｍ退火状态的ＬＦ２合金带卷，经７道次轧制到厚度为００３ｍｍ的成品箔材。本文研究了用４道次轧制工艺生产厚度为００３ｍｍＬＦ２Ｙ合金箔的工艺方法，同时，对新旧工艺生产特点及产品情况予以讨论。

LF2/LD7铝合金管板高频感应钎焊工艺研究

目的为高频感应钎焊在LF2/LD7铝合金管板焊接应用中提供理论基础。方法选取内径为8.6 mm、壁厚为1 mm的LF2铝合金管和厚度为5 mm的LD7铝合金板,采用高频感应钎焊焊接异种铝合金管板结构。焊接过程中对比添加或不添加碳棒辅助的情况,研究不同钎焊参数下的钎焊接头微观组织和显微硬度,分析碳棒辅助对高频感应钎焊的影响,利用EDS分析钎缝不同组织元素含量。结果最佳工艺参数为:距离D=7 mm,电流I=28 A,加热时间t=80~140 s。当电流增至I=35 A,其他焊接参数不变,添加碳棒辅助可以改变管板形貌,明显降低管烧损程度,组织低熔共晶体含量增多,晶粒细小。结论钎焊接头成形较好,钎缝区组织显微硬度高于母材区组织硬度,钎缝区元素出现偏聚现象。

LF_2铝合金焊接气孔的控制

通过对铝合金气孔产生的原因及影响因素分析,并进行工艺实验,确定LF_2焊接工艺,减少了IF_2焊接气孔。

LF2铝合金与Q235钢加入中间Cu层电子束焊接接头组织及形成机理

对2mm厚的LF2铝合金和Q235钢平板试件进行了加入中间过渡层金属Cu的电子束对接焊接试验，利用光学金相、扫描电镜及能谱分析等方法研究了接头各区域的组织结构和成分分布。结果表明，接头可分为三个焊缝组织区域，其中靠近钢侧的焊缝区主要为Fe基固溶体，并含有少量金属间化合物；靠近铝侧的焊缝区为含有Fe-Al系及Al-Cu系金属间化合物的Al基固溶体；焊缝中部区为呈层带状分布的多种Fe-Al以及Al-Cu脆性金属间化合物混合区。

铝合金储能焊快速凝固接头组织分析

采用微型储能焊机对厚度为0.4mm的LF2铝合金薄板进行快速凝固点焊,研究分析了接头组织形貌和形成机理。结果表明,储能焊能够实现LF2铝合金薄板的快速凝固焊接,焊接接头由熔核区、熔合区和热影响区组成。极大的冷却速率使得接头组织瞬间形核并快速生长,形成组织细小致密具有快速凝固特征的焊接接头。焊接裂纹是LF2铝合金储能焊主要焊接缺陷。对焊接裂纹机理分析发现,铝合金线膨胀大导致焊接应力产生是形成焊接裂纹的主要原因。

基于薄壁环压缩的铝合金管材应力-应变行为

采用环压缩实验研究LF2M铝合金薄壁管材在应变速率为0.1~1 s^(-1),成形温度为350~475℃条件下的应力-应变行为。提出一种薄壁环压缩的方法,得到薄壁管材热压下的变形行为。结果表明:环压缩试样的高度选择需要避免压缩过程中出现起皱缺陷。试样高厚比为1时,随着压缩量增加,切向压应力超过临界值引起起皱失稳;试样高厚比为3时,随着压缩量增加,压应力超过临界值,出现起皱现象;试样的高厚比为2时,压缩后试样无起皱缺陷。因此,壁厚为1 mm时,环压缩试样的最佳高度为2 mm。LF2M铝合金薄壁管材热变形过程中的流变应力可用双曲正弦本构关系来描述,平均激活能为160.67 kJ/mol。

用普通型X射线机检测铝镁合金LF2

从X射线检测原理出发,论述了用X射线检测普通碳钢和铝镁合金LF2的区别,并设计了实际试验,总结了在没有软X射线机的情况下如何采用检测普通碳钢的硬X射线机对铝镁合金LF2进行检测工作,并证明了此方法的可行性,提供了采用检测普通碳钢的硬X射线检测其他材料时制定检测工艺的方法。

大型铝制料仓焊接变形及气孔的控制

针对大型LF2铝合金料仓焊接过程中易产生焊接气孔和焊接变形的问题,对板厚大于8mm的铝合金板材,采用半机械化MIG焊接方法;对板厚小于8mm的铝合金板材,采用手工TIG焊接方法;并结合其他有效的焊接工艺措施,使工程取得了满意的焊接质量。

大型铝制料仓焊接变形及气孔的控制

针对大型5A02(LF2)铝合金料仓焊接过程中,易产生气孔和焊接变形的问题,对板厚大于8mm的铝合金板材,采用半机械化MIG焊接方法;对板厚小于8mm的铝合金板材,采用手工TIG焊接方法;并结合其它有效的焊接工艺措施,工程焊接质量良好。

典型铝合金在海洋大气环境中的腐蚀行为研究

通过在我国西沙典型海洋大气环境进行大气暴晒试验,测定了LF2铝合金在西沙典型海洋大气环境中的失重曲线、腐蚀速率和幂函数拟合,通过SEM、EDS和XRD对LF2铝合金腐蚀宏观表面形貌、腐蚀微观表面形貌和腐蚀产物结构进行观察和分析.结果表明：随材料腐蚀时间增加,LF2铝合金腐蚀失重明显提高,时间与腐蚀失重之间为幂函数关系.最终的腐蚀产物形貌呈块状均匀分布,主要为Al2O3、Al（OH）3、AlOOH等组成.