范春平
,
郑子樵
,
贾敏
,
钟继发
,
程彬
,
李红萍
,
吴秋萍
稀有金属材料与工程
通过金相显微镜、透射电镜和扫描电镜观察以及X射线织构测量、拉伸试验和平面应变断裂韧性测试,研究了130 mm厚2397-T87铝锂合金不同厚度层及不同取向的微观组织、拉伸性能和断裂韧性.结果表明:厚度方向织构分布不均匀,表层织构以高斯织构为主,中心织构则主要由β取向轧制织构和少量立方织构组成,亚表层T/8处织构较弱,且从中心到亚表层,β取向织构和立方织构含量降低,剪切织构含量增加,T/8处剪切织构含量最大.L方向不同厚度层拉伸性能具有不均匀性,亚表层的抗拉强度(σb)和屈服强度(σ0.2)小于中心,LT方向拉伸性能差异相对较小;同一厚度处,合金强度和断裂韧性具有各向异性,σb、σ0.2的变化规律为:L方向>LT方向>SL方向,L-T取向的断裂韧性最好,T-L取向次之,S-L取向最差.
关键词:
2397铝锂合金
,
织构
,
拉伸性能
,
断裂韧性
钟警
,
贾敏
,
范春平
,
郑子樵
,
李红萍
,
吴秋萍
稀有金属材料与工程
研究取样方向、应力比以及微观组织对2050铝合金疲劳裂纹扩展速率的影响.结果表明:取样方向和应力比对疲劳裂纹扩展速率在近门槛区和快速扩展区的影响显著,而在稳态扩展区的影响则相对较小;L-T取样方向的速率最低,T-L取样方向的速率次之,S-L取样方向的速率最高,这主要与合金的晶粒取向、织构取向和第二相粒子取向有关;应力比为0.5的裂纹扩展速率高于应力比为0.1的速率,这在近门槛区主要与裂纹闭合效应有关,在快速扩展区主要受最大应力场强度因子Kmax的影响.
关键词:
2050铝合金
,
疲劳裂纹扩展速率
,
取样方向
,
应力比
,
微观组织
佘玲娟
,
郑子樵
,
钟申
,
吴秋萍
,
李红萍
稀有金属材料与工程
研究了不同取样方向和应力集中系数(Kt)条件下6156铝合金的高周疲劳性能,并利用金相、透射和扫描电镜对合金的显微组织及断口进行了观察.结果表明,在同一应力水平条件下,取样方向对光滑试样和缺口试样的疲劳寿命影响甚微.光滑试样(Kt=1)的疲劳寿命大于缺口试样(Kt=3)的疲劳寿命,表明此合金有明显的缺口效应.第二相粒子在疲劳裂纹萌生过程中起关键作用,绝大部分裂纹都是在表面粗大粒子上或粒子/基体界面上萌生.
关键词:
疲劳寿命
,
应力集中系数
,
应力比
,
第二相粒子
任欣
,
王浩军
,
李红萍
,
邵宇光
,
张洪辉
,
王家淳
材料热处理学报
采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、拉伸力学性能测试及热力学计算等手段,研究了Cu、Mg成分对Al-Cu-Mg-Fe-Ni合金中形成S(Al2CuMg)相的数量及其室温力学性能的影响,为优化Al-Cu-Mg-Fe-Ni合金中Cu、Mg成分奠定基础.结果表明:Al-Cu-Mg-Fe-Ni合金中S(Al2 CuMg)相的数量主要取决于Cu元素的含量;增加合金中的含Cu量,可获得较大数量的S(Al2CuMg)相,大大提高了合金的室温强度;Mg元素在形成S(Al2CuMg)相后仍有富余,过量的Mg溶于α(Al)中产生固溶强化作用,使合金室温强度得到提高.
关键词:
Al-Cu-Mg-Fe-Ni合金
,
Cu、Mg含量
,
组织与性能
,
热力学计算
钟警
,
郑子樵
,
佘玲娟
,
李红萍
,
吴秋萍
稀有金属材料与工程
研究了AA6156铝合金在不同时效状态下的拉伸性能和平面应力断裂韧性.结果表明:AA6156合金薄板在自然时效态下断裂韧性最好,但强度偏低;在190℃单级峰时效和175℃/6 h+190℃/13 h双级过时效态下强度较好,但断裂韧性偏低;而在175℃/2 h+200℃/0.5 h双级时效态下达到较理想的强韧性匹配.由透射电镜和扫描电镜观察其微观组织及断口形貌得出:双级时效时,第一级预时效处理能增大GP区的析出数量,从而在后续第二级时效时极大地促进β”相更密集、更均匀地析出.时效制度对AA6156合金断裂韧性的影响主要取决于晶内析出相β”,而受晶界微观组织结构的影响较小.
关键词:
AA6156铝合金
,
微观组织
,
时效制度
,
断裂韧性
张新明
,
匡小月
,
李红萍
,
叶凌英
,
唐建国
,
刘军
材料热处理学报
通过固溶前退火温度来调控2519A铝合金棒材固溶时的再结晶状态,以获得不同织构组态。采用X射线衍射分析研究了2519A铝合金棒材经150、200、300和350℃退火1 h后再经535℃×2 h固溶与直接经535℃×2 h固溶4种热处理工艺对合金织构和微观组织的影响。结果表明:2519A铝合金棒材直接经535℃×2 h固溶,挤压棒材强的〈13〉织构转变为〈110〉再结晶织构,而经上述4种温度退火和535℃×2 h固溶,织构分别演变为〈113〉,〈605〉,〈5110〉和〈7 214〉织构。退火后不固溶试样〈111〉织构和硬度值都保持不变。样品固溶发生再结晶的〈110〉织构与挤压〈13〉织构间可用40°〈111〉长大理论解释。
关键词:
2519A铝合金
,
织构
,
固溶
,
回复
郑玉林
,
张荣
,
李红萍
,
宋丰轩
,
陈慧
材料科学与工艺
7050铝合金厚板是飞机的主体结构材料,其高向性能大的差异是材料应用的技术瓶颈.为寻求减小材料高向性能差异的技术途径,通过金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射、常温拉伸实验,对比研究了单级、双级固溶处理对200 mm厚7050铝合金超厚板高向组织与力学性能的影响.研究表明:在热轧态板材中,1/4厚层与中心层含有大量粗大S相与Al7Cu2Fe相;单级固溶处理所得的厚板中仍有很多未溶的第二相,时效后抗拉强度在1/4厚层最低,强度沿板材厚度方向先降低后升高再降低;双级固溶处理后大量AlZnMgCu相与S相的溶解使各厚度层的第二相百分数均显著下降,其中1/4厚层的第二相百分数由2.45%下降到0.51%,时效后的抗拉强度达到561MPa,比单级固溶提高了12.5%;双级固溶处理后板材的中心层抗拉强度最低.双级固溶提高了厚板的整体力学性能,同时高向性能差异减小.
关键词:
7050铝合金
,
超厚板
,
双级固溶
,
第二相
,
力学性能
李红萍
,
叶凌英
,
邓运来
,
张新明
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2016.11.07
面对航空铝合金材料受到复合材料激烈竞争以及新一代飞机对结构材料的苛刻需求,研究人员不断地研发新型高综合性能航空铝合金及其加工技术,发展大规格材料及材料/构件一体化加工原理与技术.与复合材料相比,新型铝锂合金在减重、 控制风险和降低生产、 加工和维修成本方面具有优势,通过发展新型铝锂合金和先进的结构设计已成为支撑新一代飞机发展的重要技术手段.简要综述了铝锂合金国内外发展历史及不同阶段典型合金成分、 性能及应用情况,介绍了铝锂合金超塑性技术的发展及其在航空航天领域的应用,阐述了新型铝锂合金的成分设计发展方向及组织调控模式,分析了铝锂合金在航空航天领域的应用前景.
关键词:
铝锂合金
,
航空航天
,
超塑性
,
合金成分
,
微观组织
李红萍
,
张永安
,
李志辉
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2011.06.002
采用硬度测试、电导率测试、常温力学性能测试等方法研究了单级时效处理过程中时效温度和时效时间对Al-2.3Cu-1.7Mg-1.2Fe-1.2Ni合金力学性能和电导率的影响规律,并利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、选区电子衍射(SAED)等手段对合金淬火态以及几种不同时效处理制度下的显微组织进行了研究.结果表明,合金经固溶淬火处理后仍残留有较多的大尺寸第二相,淬火态组织存在的第二相主要有Al9FeNi,Al7 Cu2 Fe,Al7 Cu4 Ni等.单级时效处理过程中,时效处理的温度越高,达到峰时效所需的时间越短,材料的峰时效硬度值越低;电导率随时效时间的延长而不断上升,时效温度越高,电导率的增长速率越快.峰时效条件下合金内主要沉淀强化相包括S’相和S"相,晶界上有明显的链状析出物存在,呈不连续分布;峰时效条件下,合金棒材的极限抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为455 MPa,391 MPa和10.6%,电导率可达到21.6 MS·m-1.
关键词:
Al-2.3Cu-1.7Mg-1.2Fe-1.2Ni合金
,
时效
,
微观组织
,
力学性能
么惠平
,
闫茂成
,
杨旭
,
孙成
中国腐蚀与防护学报
doi:10.11902/1005.4537.2014.171
通过室内土壤埋样实验,采用电化学阻抗谱(EIS)和极化技术研究了X80管线钢在红壤泥浆中的早期腐蚀行为.结果表明,X80管线钢在水饱和红壤中腐蚀初期(15d内)的EIS具有两个时间常数特征,高频端呈现土壤介质特征容抗弧,102~104 Hz频区为腐蚀界面反应过程对应的容抗弧,低频区(<102)为点蚀形核期产生的感抗弧;腐蚀30d后电极反应过程受扩散过程控制.提出李红壤对管线钢的高腐蚀性与红壤铁氧化物间的关联.
关键词:
土壤腐蚀
,
管道钢
,
酸性红壤
,
红壤