固溶和时效处理对碳纳米管/2024铝合金复合材料组织和性能的影响

对碳纳米管/2024铝合金复合材料进行固溶和时效处理,通过维氏硬度和室温拉伸实验测试了复合材料的性能,对固溶和时效处理后复合材料的微观组织和析出相进行了表征。研究发现,复合材料的强塑性与固溶和时效处理密切相关,碳纳米管/2024铝合金复合材料经530 ℃×4 h固溶处理后维氏硬度达到最高,为179.45,较原始复合材料维氏硬度提高约31%。时效处理后加速了时效硬化行为,经130 ℃×4 h时效处理后复合材料的抗拉强度、屈服强度和伸长率最高,分别为430.4 MPa,606.1 MPa和9.5%。结果表明,碳纳米管/2024铝合金复合材料适宜的固溶和时效制度为：固溶处理530 ℃×4 h,时效处理130 ℃×4 h。     

固溶工艺对7055铝合金组织和性能的影响

在热挤压过程中,较低成形温度和较慢挤压速度导致7055铝合金在挤出后达不到良好的固溶效果.为了充分发挥高强合金的性能优势,需要进行离线固溶处理.首先,通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和电子背散射衍射(EBSD)等测试技术,研究不同单级固溶制度下7055高强铝合金螺旋面型材的第二相分布、晶粒取向及形貌;其次...     

高强铝合金快速固溶工艺研究

固溶工艺是制约高强铝合金力学性能和热处理生产率的主要因素．本文以7075铝合金为例通过高温预热装炉、分级固溶等方法研究了高强度铝合金的快速固溶工艺．并结合金相组织观察和力学性能测试，分析了快速固溶对高强铝合金组织和力学性能的影响．结果表明：①固溶时间相同时，分级固溶的强度高于单级固溶的强度，分级固溶的塑性略低于单级固溶的塑性．②分级固溶时，随着二级固溶时间的增加，材料的强度增加，塑性略有降低．③采用500℃高温预热装炉、470℃／5min＋485℃／9min固溶和140℃／6h＋150℃（2／1h时效明显缩短热处理时间，提高生产率，同时力学性能仍然达到了常规热处理的水平．     

固溶时间对7050铝合金组织和性能的影响

采用金相组织观察(OM)、常温拉伸试验以及扫描电镜(SEM)等研究了固溶保温时间对7050铝合金固溶程度、微观组织及力学性能的影响.结果表明:随着固溶时间的增加,合金组织的回复再结晶程度增大,变形晶粒转变为等轴晶粒.7050铝合金中的难溶相Al7Cu2Fe和Al2CuMg随着固溶时间的延长仍然难以溶解;7050铝合金较理想固溶处理制度为477℃固溶1 h,经过121℃时效24 h后合金的力学性能最佳,Rm=605 MPa、Rp0.2=547MPa、A=12.8%.     

强化固溶态2024铝合金ECAP加工后的拉伸性能

在室温下对经强化固溶处理的2024铝合金实施了等效应变为0．5的等通道转角挤压（ECAP）,将强化固溶、形变、时效和晶界细化四者有机结合,制备出超高强铝合金,其硬度、屈服强度、伸长率分别高达约191HV,610MPa和13％．强度-结构关系的定量计算表明,ECAP变形过程中所引入的位错,其对强度提升的贡献高达整个强度提高值的62．2％．研究结果还表明,强化固溶→低温ECAP变形→低温人工时效是提升常规铝合金的强度、制取超高强铝合金的一条有效途径。     

2014铝合金的形变时效处理

采用拉伸实验、透射电镜和光学金相法,研究了固溶处理水淬后较大程度冷变形对2014铝合金时效后组织和性能的影响·结果指出:采用较大变形程度(65%)冷轧,再进行低温短时间时效(160℃,30min),可使2014合金的强度得到显著提高(σb=568MPa),其延伸率(δ=116%)仍不低于常规时效处理(固溶处理,水淬,160℃,12h)的延伸率;经这样冷变形的2014合金,在稍高温度短时间回复处理,将导致时效强化能力显著降低·     

双峰时效处理对7055铝合金组织和性能的影响

研究了双峰时效对7055铝合金组织和性能的影响．结果表明：7055铝合金采用双峰时效制度处理时,其性能峰值出现在135℃／16h＋190℃／10min,这时,抗拉强度、屈服强度、延伸率分别达到695MPa、658MFa、14％．     

固溶时效工艺对6016铝合金力学性能的影响及多目标优化

作为6XXX铝合金热处理工艺的一部分,固溶处理与时效处理对6016铝合金的力学性能有显著影响.本文把固溶温度、时间和时效温度、时间作为设计变量,应用中心组合实验设计法设计固溶-时效实验方案,在室温下分别测出试样的屈服强度、伸长率和维氏硬度.第二代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)解决了第一代算法参数选取难、运行效率低等缺点.本文用第二代非支配排序遗传算法把得到的响应面方程作为目标函数进行多目标优化,经过计算后获得非劣解,从中可筛选出使目标函数较好的解与相对的固溶-时效工艺参数.     

时效处理对2024铝合金FSW接头组织及性能的影响

采用不同时效工艺对2024铝合金搅拌摩擦焊接头进行时效处理,与自然时效相比发现,第二相粒子数量,强度、硬度值在170℃和150℃+170℃人工时效后都增加,而180℃和150℃+180℃人工时效后都减少;特别是150℃+170℃双级人工时效后接头的性能达到了最佳,其中硬度的最小值增加了16HV,达到了110HV,接头的强度增加了31 MPa,达到了391 MPa.对时效后接头的断口进行分析发现断裂方式为塑性断裂.     

时效处理对7085铝合金锻件组织和腐蚀性能的影响

采用慢应变速率拉伸试验、剥落腐蚀试验、极化曲线及透射电镜等分析方法,研究时效处理对7085铝合金锻件腐蚀性能的影响.研究结果表明:与T6时效合金相比,合金经T74时效的抗应力腐蚀和抗剥落腐蚀性能提高但强度显著降低;经RRA时效处理,合金保持了较高强度的同时,应力腐蚀性能敏感性降低,抗剥落腐蚀性能提高;在腐蚀溶液中,极化曲线测试也表现出同样的趋势:合金经过RRA时效处理,形成粗大且不连续的晶界析出相是提高腐蚀性能的主要原因.     

铝合金强变形固溶及其时效特性的研究进展

介绍了强变形固溶现象及其研究发展过程、铝合金强变形固溶研究中有待解决的基本问题和强变形固溶铝合金的时效特性．同时,指出了铝合金强变形固溶的应用前景．     

时效处理对2618铝合金力学性能的影响

考察时效处理对2618铝合金力学性能的影响,选取固溶温度分别为520、535和550℃时,对2618铝合金试件进行时效温度为200℃、时效时间为20 h的热处理,并对热处理后的试件进行常温和高温拉伸实验.结果表明:对2618铝合金进行时效处理后,可以获得大量均匀、细小的Al<,9>FeNi异相强化相,可明显提高2618铝合金的常温和高温抗拉强度.     

固溶处理对7050铝合金强度和断裂韧性的影响

采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、常温拉伸、紧凑拉伸等实验手段研究固溶处理对7050铝合金拉伸力学性能和断裂韧性的影响.研究结果表明:单级固溶中,随着固溶温度的升高,粗大第二相逐渐溶解,但再结晶体积分数和亚晶尺寸逐渐增大,导致强度和断裂韧性均先增大后减小;双级固溶后,粗大第二相明显减少,再结晶体积分数和亚晶尺寸较小,强度和断裂韧性均超过单级固溶的最大值;固溶后预析出,虽然再结晶体积分数较低,亚晶尺寸较小,但亚晶界析出大量η相,基体内存在大量粗大第二相,强度和断裂韧性明显下降.     

固溶处理对7A55铝合金断裂韧性的影响

采用金相组织观察、拉伸实验、Kahn撕裂试验、扫描电镜、透射电镜等方法研究固溶处理对7A55铝合金断裂韧性的影响。研究结果表明:固溶温度对7A55铝合金断裂韧性影响显著,7A55铝合金在450～490℃时固溶,随着温度上升,可溶性粒子减少,断裂韧性增加,到480℃时断裂韧性达到最大值;当温度超过480℃时,由于晶粒的长大,断裂韧性又开始下降;7A55铝合金有很大的淬火敏感性,当以慢速淬火时,晶界非共格析出物尺寸粗大,对断裂韧性不利。     

高锰钢环锤的节能固溶工艺研究

针对高锰钢环锤使用过程中出现裂纹、断裂、耐磨性差等缺陷,通过改进环锤消失模铸造工艺和利用铸造余热进行节能固溶处理来提高环锤的机械性能.研究结果表明:环锤浇注后,控制铸件在1 180℃出箱,经节能固溶处理,铸态的硬度为HB≥205,冲击韧性αk达197 J·cm-2,可满足产品使用性能要求.这一生产工艺大幅度缩短了生产周期,节约了生产成本,具有明显的市场竞争优势.     

铝合金形变时效处理的分析和比较探讨

铝合金常用的时效处理工艺是"淬火+冷变形+时效处理",主要目的是提高铝合金的机械强度并保留好的塑性,防止变形。在实际生产中,采用这种工艺对2000系列和7000系列铝合金进行时效处理后,得到不同的处理效果,即2000系列铝合金时效处理后的机械强度得到提高,并保留了较好的塑性;而7000系列铝合金时效处理后的机械的强度反而会下降。针对这样的问题,文章结合冷变形时效处理的特点,分析和比较了2000系列和7000系列合金的时效析出过程,总结出了两种系列铝合金采用同样的时效处理工艺,产生不同时效处理结果的主要原因。     

强化固溶对7055铝合金力学性能和断裂行为的影响

残余可溶结晶相颗粒是制约高强度铝合金力学性能的重要因素．作者通过改变固溶热处理条件并结合金相组织观察和断口分析研究了强化固溶对提高7055铝合金力学性能的作用．结果表明采取逐步升温固溶处理可使最终固溶温度超过多相共晶温度而不产生过烧组织,提高残余可溶结晶相的固溶程度和合金力学性能．强化固溶的7055合金的屈服强度和抗拉强度分别达715MPa和750MPa,且延伸率约为10％;微量元素Zr比Cr更有利于提高7055合金的力学性能,且在强化固溶条件下,提高效果更加明显．通过断口分析显示,合金的断裂属晶内韧窝断裂与沿晶断裂的混合断裂;强化固溶后,残余结晶相引起的晶内韧窝断裂减少,沿晶断裂增加     

7085铝合金固溶温度预热后的大应变变形强化

提出了一种工艺性能好并能将位错强化和其他强化机制有机结合的超高强7085铝合金制备技术路线,即先在固溶处理温度对7085铝合金进行预热,然后,进行铝合金冷却速度较快的大应变变形等通道转角挤压(ECAP）加工.结果表明,ECAP加工对7085铝合金产生的强化与所用模具的温度密切相关,与模具温度为400 °C的ECAP加工相比,模具温度为室温的ECAP加工对7085铝合金的强化效果显著.基于Taylor公式的定量计算结果表明,该显著的强化主要不是来自于位错强化的增加,而是来自于其他强化机制（沉淀强化、晶界/亚晶界强化等）的作用.     

高Zn超高强铝合金的回归再时效处理

研究了不同回归再时效(RRA)制度对高Zn超高强铝合金的力学性能和微观组织的影响.研究结果表明:采用120 ℃×4 h预时效 回归30 min 120 ℃×24 h时效RRA处理时,可以使合金保持较高的强度,达到740～750 MPa,与T6态合金相比,其强度仅下降5%,晶内析出组织与T6态合金的组织基本相似,而晶界析出相聚集、粗化,与过时效相似;随着回归时间延长,合金的强度逐渐下降,而延伸率略有提高;采用较高的时效温度130 ℃进行RRA处理时,虽然合金强度仍然能够保持在700 MPa以上,但是Ag的加入促进了较高温度下晶内粗大平衡相的析出,极大地降低了合金的塑性.     

固溶温度对Fe-Ga合金阻尼性能的影响

利用低频倒扭摆内耗仪采用受迫振动的方法研究了固溶温度对Fe-Ga合金阻尼性能的影响。结果表明,低温范围内,随着固溶温度的升高,合金的阻尼性能显著提高,并在1000℃时达到最大值;随着固溶温度的进一步升高,合金的阻尼性能反而下降。通过研究固溶温度对不同成分Fe-Ga合金阻尼性能的影响,讨论了合金的最佳热处理温度参数和最佳使用温度。