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热处理对选区激光熔化Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金力学性能和腐蚀行为的影响 被引量:1
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作者 邓英 曹俊昌 +4 位作者 赖毅 郭一帆 梁美婵 潘清林 徐国富 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1240-1251,共12页
以Al-4.77Mn-1.37Mg-0.67Sc-0.25Zr(质量分数,%)合金粉末为原料,在激光功率330 W和扫描速率700 mm/s下进行选区激光熔化(Selective laser melting,SLM)形成SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金,结合慢应变速率拉伸实验、电化学测试、析氢浸泡实验及... 以Al-4.77Mn-1.37Mg-0.67Sc-0.25Zr(质量分数,%)合金粉末为原料,在激光功率330 W和扫描速率700 mm/s下进行选区激光熔化(Selective laser melting,SLM)形成SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金,结合慢应变速率拉伸实验、电化学测试、析氢浸泡实验及显微组织表征手段,分析了(350℃,8 h)热处理对SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金力学性能和腐蚀行为的影响。结果表明:SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金力学性能优异,抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为423 MPa、376 MPa和25.1%。热处理后,SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金晶内析出大量针棒状纳米Al_(6)Mn相,抗拉强度和屈服强度分别提升至509 MPa和478 MPa。此外,SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金具有良好的耐蚀性能,热处理可以促进SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金的钝化,在-0.5 V极化电位时出现钝化台阶,降低SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金的电流密度,增加SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金的阳极极化率,使SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金的平均析氢速率从0.242 mL/(cm^(2)·h)降至0.216 mL/(cm^(2)·h),应力腐蚀敏感因子从3.379%降至0.405%。与此同时,热处理也促进了晶内微米富Si相以及晶界富Mn相和Mg相的析出,增加了SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金点蚀形核位置,增大了SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金的晶界电化学成分非均匀性,降低了SLM Al-Mn-Mg-Sc-Zr合金的点蚀和晶间腐蚀抗力。 展开更多
关键词 选区激光熔化 热处理 应力腐蚀 晶间腐蚀 电化学 显微组织
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Zr/(Sc+Zr)微合金化对Al-Mg合金在热压缩变形中动态再结晶、位错密度和热加工性能的影响 被引量:4
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作者 邓英 朱鑫文 +4 位作者 赖毅 郭一帆 傅乐 徐国富 黄继武 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第3期668-682,共15页
采用热压缩试验和电子显微分析方法研究Al-6.00Mg、Al-6.00Mg-0.10Zr和Al-6.00Mg-0.25Sc-0.10Zr (质量分数,%)合金的变形行为和显微组织特征。结果表明,在最大加工效率条件(673 K,0.01 s^(-1))下变形时,Al-6.00Mg、Al-6.00Mg-0.10Zr和Al... 采用热压缩试验和电子显微分析方法研究Al-6.00Mg、Al-6.00Mg-0.10Zr和Al-6.00Mg-0.25Sc-0.10Zr (质量分数,%)合金的变形行为和显微组织特征。结果表明,在最大加工效率条件(673 K,0.01 s^(-1))下变形时,Al-6.00Mg、Al-6.00Mg-0.10Zr和Al-6.00Mg-0.25Sc-0.10Zr合金的位错密度分别为2.68×10^(16)、8.93×10^(16)和6.1×10^(17)m^(-2);其动态再结晶分数分别为19.8%、15.0%和12.7%。中心点平均取向差(KAM)分析表明,通过添加Zr或Sc+Zr,Al-Mg合金晶界附近的位错密度增加。此外,基于动态材料模型(DMM)建立的热加工图表明,添加Zr或Sc+Zr能减小Al-Mg合金的低温不稳定域的范围,但会增大高温和高应变不稳定域的范围。实验结果进一步证明,在变形条件下,仅Al-6.00Mg-0.25Sc-0.10Zr合金在773 K和1 s^(-1)时开裂。 展开更多
关键词 AL-MG合金 SC ZR 热变形 位错密度 动态再结晶
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超高强Cu-6.5Ni-1Al-1Si-0.15Mg-0.15Ce合金的淬火敏感性 被引量:3
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作者 黎三华 申镭诺 +3 位作者 李周 董琦祎 肖柱 邢岩 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1546-1552,共7页
通过等温淬火方法获得Cu-6.5Ni-1Al-1Si-0.15Mg-0.15Ce合金的TTP曲线。采用硬度、电导率测试和透射电镜(TEM)观察等方法研究了等温温度和等温时间对合金性能和显微组织的影响。结果表明:合金TTP曲线的鼻尖温度约为675℃,淬火敏感区域... 通过等温淬火方法获得Cu-6.5Ni-1Al-1Si-0.15Mg-0.15Ce合金的TTP曲线。采用硬度、电导率测试和透射电镜(TEM)观察等方法研究了等温温度和等温时间对合金性能和显微组织的影响。结果表明:合金TTP曲线的鼻尖温度约为675℃,淬火敏感区域为625~725℃;合金在650℃附近进行等温处理,δ-Ni2Si和共格的Ni3Al析出相的形核率和长大速率均很高;随着等温时间的延长,晶内析出的δ-Ni2Si和Ni3Al急剧粗化,同时,晶界处发生δ-Ni2Si的不连续析出,并形成无衬度析出带,导致合金经等温时效处理后硬度急剧下降,并且在鼻尖区具有很高的淬火敏感性。 展开更多
关键词 CuNiAlSi合金 等温处理 淬火敏感性 显微组织
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形变热处理对Cu-6.5Ni-1Al-1Si-0.15Mg-0.15Ce合金微观组织及性能的影响 被引量:6
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作者 黎三华 申镭诺 +4 位作者 李周 汪明朴 肖柱 雷前 邱文婷 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 北大核心 2015年第1期118-125,共8页
设计并制备Cu-6.5Ni-1Al-1Si-0.15Mg-0.15Ce(wt.%)合金。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析和透射电镜(TEM)等测试手段研究合金形变热处理过程中微观组织及性能的变化。合金铸态组织为典型的枝晶组织,铸锭经过920℃热轧后,... 设计并制备Cu-6.5Ni-1Al-1Si-0.15Mg-0.15Ce(wt.%)合金。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析和透射电镜(TEM)等测试手段研究合金形变热处理过程中微观组织及性能的变化。合金铸态组织为典型的枝晶组织,铸锭经过920℃热轧后,枝晶组织显著消除。合金的适宜固溶处理制度为960℃/4 h。该合金固溶处理后的冷变形对合金最终性能有很大影响。冷变形程度越大,合金达到硬度峰值的时间越短,硬度峰值和电导率越高。时效温度越高,时效析出过程越快。960℃固溶4 h后冷轧50%,450℃时效2 h硬度峰值可达300.8 HV,电导率20.6%IACS,抗拉强度963.9 MPa,屈服强度950.1 MPa。合金在时效过程中析出纳米级粒子为δ-Ni2Si,其与基体的位相关系为:Cuδ[001][001],Cuδ(110)(010),Cuδ(1 10)(100)。 展开更多
关键词 CuNiAlSi合金 形变热处理 微观组织
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超高强导电Cu-Ni-Si-Al合金的TTP曲线 被引量:2
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作者 王晶 李周 +3 位作者 李思 邢岩 申镭诺 雷前 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1466-1472,共7页
设计并制备一种超高强导电Cu-6.0Ni-1.0Si-0.5Al-0.15Mg-0.1Cr(质量分数,%)合金。通过测量合金的硬度,分析经固溶处理并分别经600~850℃等温处理后再在450℃时效处理1 h的合金力学性能的变化规律,建立合金的时间-温度-性能(TTP)曲... 设计并制备一种超高强导电Cu-6.0Ni-1.0Si-0.5Al-0.15Mg-0.1Cr(质量分数,%)合金。通过测量合金的硬度,分析经固溶处理并分别经600~850℃等温处理后再在450℃时效处理1 h的合金力学性能的变化规律,建立合金的时间-温度-性能(TTP)曲线。通过透射电镜观察,研究合金在等温处理过程中的第二相的析出规律。结果表明:合金的鼻尖温度约为725℃,淬火敏感区域为675~775℃。合金在淬火敏感区进行等温处理时,晶内析出的δ-Ni_2Si和Ni_3Al迅速形核和长大;延长等温时间,析出相粗化,合金的硬度随之降低。合金在鼻尖温度附近表现出高的淬火敏感性。 展开更多
关键词 CuNiSiAl合金 等温处理 淬火敏感性 力学性能
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组合时效对Cu-6.0Ni-1.0Si-0.5Al-0.15Mg-0.1Cr合金的组织与性能的影响
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作者 高阳 李周 雷前 《金属材料与冶金工程》 CAS 2016年第2期8-14,51,共8页
利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜观察合金微观组织,同时研究了组合时效工艺对Cu-6.0Ni-1.0Si-0.5Al-0.15Mg-0.1Cr合金力学及导电性等物理性能的影响规律。实验结果表明:铸态合金经940℃均匀化处理4 h、940℃热轧变形80%、980℃固溶... 利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜观察合金微观组织,同时研究了组合时效工艺对Cu-6.0Ni-1.0Si-0.5Al-0.15Mg-0.1Cr合金力学及导电性等物理性能的影响规律。实验结果表明:铸态合金经940℃均匀化处理4 h、940℃热轧变形80%、980℃固溶处理4 h、冷轧变形60%、450℃预时效1 h、中间冷轧55%、450℃时效13 min后可以获得较为优异的性能,此时合金的硬度为371HV,电导率为25.3%IACS,抗拉强度为1 156 MPa,屈服强度为1 110 MPa。该状态下合金的强化相粒子为纳米级的δ-Ni_2Si相,合金断口为准解理型断口。 展开更多
关键词 CU-NI-SI合金 组合时效 显微组织 电导率
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