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中国科学院金属研究所专利：一种改善高强铝合金抗应力腐蚀性能的热处理工艺
中国科学院金属研究所 专利 铝合金 抗应力 腐蚀性能 热处理工艺
2023/12/18
一种改善高强铝合金抗应力腐蚀性能的热处理工艺,该工艺对热加工 高强铝合金依次进行固溶处理、一次淬火处理、预拉伸处理、高温短时时 效处理、二次淬火处理、低温时效处理,使用该工艺处理的合金可以达到 足够的强度以及良好的抗应力腐蚀性能。
航空航天、交通运输等领域对材料轻量化的需求日益迫切，同时许多部件/构件的服役温度逐渐跨越到250℃-400℃范围内，轻质、高强、耐热的新型金属材料应用潜力巨大。但合金的耐热温度一般地与其熔点和比重正相关，即熔点越高、比重越大其耐热温度越高，反之亦然，因此轻质低熔点耐热合金的研发就成为了金属材料领域国际竞争的焦点之一。相对于其它金属材料，铝合金是在该温度范围内使用最具竞争力的一类高强轻合金材料。但是...
建立了基于速率温度参数模型的新型高强铝合金Z′参数表达式及稳态蠕变速率可靠度预测方法，Z′参数表征稳态蠕变速率数据偏离速率温度参数模型主曲线的程度。结合实测数据，研究了Z′参数的统计分布规律。基于Z′参数，分别得出新型高强铝合金实验应力速率温度参数可靠度曲线和温度许用应力可靠度曲线。结果显示，新型高强铝合金Z′参数满足正态分布规律。稳态蠕变速率预测上限随可靠度的增加而升高。外推至稳态蠕变...
织构及组织结构对超高强铝合金平面力学性能的影响
超高强铝合金 各向异性 织构 施密特因子
2015/6/4
以自行制备的高合金含量的Al-Zn-Mg-Cu合金为试验材料,测试观察挤压带板及其制备的等温模锻件的织构类型及组分强度、组织结构、平面拉伸力学性能及各向异性指数,通过计算{111}<112>滑移系的施密特因子,采用单晶近似法分析平面拉伸力学性能各向异性与织构的关系,使用霍尔-佩奇定律分析了组织结构与平面拉伸力学性能各向异性的关系,结果表明:合金经剧烈变形后,以变形织构为主,变形织构会引起各向异性,...
通过搅拌摩擦焊接技术成功连接了两种应用于航天工业的铝合金2195-T8和2219-T87.实验中固定焊接转速,研究了焊缝组织和力学性能随焊接走速的变化关系,发现焊核区上部异种材料间有明显界面,且该界面形貌受焊接走速影响剧烈.同时在焊接速度较高时,发现一种新的搅拌摩擦焊接接头的断裂模式.此种断裂模式与焊核区上部形成的异种材料间界面形貌和冶金结合强度有关.本文探讨了其产生原因及其对接头力学性能的影响.
采用Gleeble3500热模拟试验机进行热压缩试验，研究了经热等静压（HIP）致密化的喷射成形Al-10.8Zn-2.8Mg-1.9Cu-0.12Zr铝合金锭坯的流变应力行为。采用线性拟合的方法建立了合金的本构方程与热加工图，利用背散射电子衍射技术（EBSD）表征了变形条件下热压样品的微观组织。结果表明，喷射成形铝合金具有较高的变形激活能，但加工性相对较差，合适的加工温度为380~405℃，应变...
采用毛细管微电极测试方法、扫描Kelvin探针技术和数值分析方法,对2024-T351高强铝合金裂纹尖端在3.5NaCl溶液中的微区电化学特性和腐蚀行为进行了研究. 结果表明, 裂纹尖端的腐蚀电位较远离裂纹尖端的基体位置更负, 裂纹尖端处的电化学活性明显增加. 在外加应力的作用下,裂纹尖端处表面氧化膜的厚度减薄, 其稳定性和保护性变弱. 裂纹尖端处优先发生阳极溶解, 浸泡24 h后在裂纹尖端处出现...
高强铝合金在不同SO2模拟环境中的腐蚀行为及相关性研究
铝合金 SO2污染 增重法 相关性
2012/5/25
采用扫描电镜（SEM/EDX）、失重法等研究了7A04铝合金在两种模拟SO2气氛条件下的腐蚀行为和规律，以及与江津大气暴晒试验结果的相关性。结果表明，随试验时间的延长，铝合金腐蚀产物不断增多，腐蚀失重与时间的关系符合指数规律C=A•tn；表面腐蚀产物形貌呈团状或圆团状，并不断向外扩展延伸，呈现不均匀的凹凸形貌；腐蚀产物为氢氧化铝和硫酸铝水合物；从腐蚀动力学角度分析， 7A04铝合金在0...
盐雾环境中高强铝合金点腐蚀行为与暴露面积的关系
腐蚀 暴露面积 形貌 铝合金
2013/9/30
针对中性盐雾环境中2A12和7B04铝合金在不同暴露面积( 模拟铝合金表面涂层或者膜层破坏暴露的部分) 的点腐蚀特征开展研究, 测量观察不同情况下铝合金的点腐蚀坑开口面积、腐蚀深度和点腐蚀坑数量等腐蚀参数。研究表明, 在中性盐雾环境中, 当暴露面积小于25mm2 时, 2A12和7B04铝合金的点腐蚀坑最大开口面积随暴露面积的增大而增大; 当暴露面积小于4mm2 时, 2A12铝合金的最大腐蚀深度...
两种包铝的高强铝合金受力状态下的大气腐蚀行为
铝合金 大气腐蚀 晶间腐蚀
2009/9/14
采用U型弯曲加载和模拟大气加速腐蚀试验方法及扫描电镜，研究了包铝的两种工业高强铝合金LY12和LC4在受力状态下的大气腐蚀行为.结果表明，两种铝合金基体在此模拟大气加速腐蚀试验环境中对晶间腐蚀和应力腐蚀裂开均敏感.晶间腐蚀从局部开始，逐渐向四周扩展.在发生晶间腐蚀部位出现垂直于受力方向的沿晶裂纹，并随试验时间延长裂纹也逐渐加长；合金板材表面具有约90μm厚的包铝层，除点蚀外，这层包铝层未出现其它形...
高Zn超高强铝合金的回归再时效处理
RRA处理 铝合金 晶内析出相 晶界析出相
2009/8/28
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...
高Zn超高强铝合金的力学性能
铝合金 均匀化 固溶 力学性能
2009/8/27
研究了高Zn超高强铝合金Al-10.4%Zn-2.2%Cu-2.4%Mg-0.1%~0.15%Zr-0.224%Ag的热处理工艺。通过差热分析、金相组织观察、力学性能测试及TEM和SEM形貌观察,分析了该合金的微观组织和力学性能。研究结果表明,合金采用接近低熔点共晶熔化温度的强化固溶工艺及时效处理后,其力学性能明显优于用单级固溶和低温强化固溶工艺的合金性能,抗拉强度达到770 MPa以上,对应的延...
微量Yb对Al-Zn-Mg-Cu-Zr超高强铝合金的强韧化作用
高强铝合金 Yb 强韧化 再结晶
2009/8/27
通过拉伸性能和断裂韧性测试、扫描电镜断口分析、金相和透射电镜观察，研究添加微量Yb对Al-Zn-Mg-Cu-Zr超高强铝合金(7A60合金)的显微组织和力学性能的影响；根据合金的显微组织特征，分析添加微量Yb对合金强韧化的作用机理。研究结果表明：在7A60合金中添加0.3% Yb后，形成的含Yb共格弥散相，基体保持形变回复组织，基体晶内未形成明显的亚晶组织，抑制了基体再结晶；与7A60合金相比，添...
RRA处理对超高强铝合金抗应力腐蚀性能的影响
Al-Zn-Mg-Cu合金 回归再时效 力学性能 抗应力腐蚀性能 电导率 微观组织
2009/8/26
通过力学性能、电导率及拉伸应力腐蚀性能测试、扫描电镜及透射电镜观察,研究回归再时效(RRA)热处理工艺对一种新型低频电磁铸造合金Al-9.99%Zn-1.72%Cu-2.5%Mg-0.13%Zr(质量分数)的力学性能和抗应力腐蚀性能的影响,探讨RRA处理后合金的电导率与抗应力腐蚀性能的关系。研究结果表明:在峰值时效T6状态下合金强度高,但抗应力腐蚀性能差;采用合适的RRA热处理工艺既能使合金保持T...