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对两种不同锻造变形量的7050铝合金的组织和性能进行研究,分别考察组织均匀性、再结晶分数、粗大第二相比例和拉伸性能、断裂韧性等,分析锻造变形量对7050铝合金组织和性能的影响.结果表明,锻造变形量70％样品的再结晶分数(＜10％)和粗大第二相比例均小于变形量50％的样品,组织均匀性也更好;并且变形量70％样品的强度高出变形量50％样品约30 MPa,延伸率和断裂韧性也明显优于变形量50％的样品.因此,较大的变形量有利于获得均匀的组织和优异的综合性能.

关键词: 7050铝合金 , 锻造变形量 , 组织均匀性 , 力学性能

3104铝合金板材不同方向拉伸性能及断裂特征的研究

张军利 , 鲁法云 , 王昭 , 赵凤

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.14.023

对3104铝合金冷轧板沿轧制方向0°、45°和90°三个方向进行拉伸性能测试,观察断口形貌和显微组织,并分析粗大第二相分布与拉伸方向之间的关系.结果表明,3104铝合金冷轧板材的断口为切变型韧窝断裂特征,裂纹在粗大相自身断裂分离处或者在粗大相尖端处萌生,并在剪切力作用下,以微孔聚合的方式扩展.0°方向拉伸断口韧窝深度最大,延伸率最大;90°方向拉伸断口韧窝深度最小,延伸率最小;而45°方向拉伸断口韧窝深度居中,延伸率也居中.粗大第二相长轴方向和拉伸方向之间的夹角越小,延伸率越大.

关键词: 3104铝合金 , 轧制方向 , 延伸率 , 拉伸断口 , 粗大第二相

7050铝合金均匀化过程中组织转变

鲁法云 , 赵凤 , 穆楠 , 王昭 , 郭富安

材料热处理学报

采用光学显微镜、扫描电镜和差示扫描量热法等研究7050合金均匀化过程中的显微组织与化合物的演变.结果表明,7050合金铸态为典型的枝晶网状组织,其中片层状共晶组织由α(Al)和T相(AlZnMgCu)组成,并存在少量含Fe相(Al7Cu2Fe).均匀化温度在460℃以上,共晶相发生分解,且由T相向S相(Al2CuMg)发生转变,480℃以上S相发生溶解并逐渐减少,而含Fe相的形状和尺寸基本不发生变化.随均匀化时间的延长和温度的升高,T相逐步向S相完全转变,且S相逐渐溶解于基体中,残留很少.对于所采用的7050合金铸锭,为了消除共晶组织,减少残留化合物和合金元素均匀分布,460℃×24 h+ 480℃×8 h双级均匀化工艺为较合理的均匀化工艺.

关键词: 7050铝合金 , 均匀化 , 化合物转变 , 合金元素分布

7050铝合金板材晶粒结构与抗剥落腐蚀性能的关系

赵凤 , 鲁法云 , 穆楠 , 郭富安 , 张莉

中国腐蚀与防护学报 doi:10.11902/1005.4537.2014.219

利用金相显微镜、扫描电镜及图像分析软件,分析7050-T7451合金的微观组织特征、剥蚀过程中的扩展路径和腐蚀深度,研究了样品的晶界析出相的分布、再结晶比例和晶粒长宽比对抗剥落腐蚀性能的影响程度.结果表明:对不同加工工艺的7050-T7451合金板材,晶界析出相均呈断续分布,晶粒组织主要由再结晶晶粒和未再结晶晶粒组成,但是平均晶粒长宽比、再结晶比例以及晶界析出相断续程度存在差异;在晶界析出相断续分布时,平均晶粒长宽比对该板材的剥蚀行为和剥蚀深度起到主导作用,晶界析出相的断续程度以及再结晶比例对剥落腐蚀程度影响较小;当平均晶粒长宽比小于5,晶界析出相断续分布时,抗剥落腐蚀性能级别可以达到EA级及以上.

关键词: 7050-T7451铝合金 , 剥落腐蚀 , 晶粒长宽比 , 晶界析出相

预时效对汽车车身用Al-Mg-Si-Cu铝合金板材组织及性能的影响

郭富安 , 曹零勇 , 赵凤 , 张华

材料热处理学报

研究了预时效工艺对汽车车身用Al-Mg-Si-Cu铝合金板材组织及性能的影响.结果表明,合金板材固溶水淬后进行合适的预时效处理,能够显著降低自然时效的有害作用,合金板材的成形性能及烘烤硬化能力显著提高.预时效处理后,形成的原子团簇(或GP区)尺寸明显大于自然时效形成的原子团簇(或GP区),能够作为合金主要强化相β″的形核核心,有效促进烘烤条件下β″相的析出,从而显著提高板材烤漆硬化能力.合金板材经150℃/5 min预时效后,能够获得成形性能和烘烤硬化能力的良好组合.

关键词: Al-Mg-Si-Cu铝合金 , 预时效 , 成形性能 , 烤漆硬化

均匀化工艺对3104铝合金中弥散相分布的影响

鲁法云 , 张军利 , 于宏 , 赵凤 , 赵巍

材料热处理学报

利用光学显微镜和电导率测试仪对3104铝合金不同均匀化条件下的弥散相析出情况进行研究.结果表明,3104铝合金铸锭中只有存在少量Al12Mn3Si弥散相,均匀化后基体中析出大量Al12Mn3Si弥散相,呈点状或短棒状,合金电导率升高.随时均匀化温度升高,弥散相发生粗化和回溶,密度减小,尺寸增大,并且合金电导率逐渐降低.因此,经600℃×10 h均匀化弥散相的密度最低,尺寸最大,为400 ～500 nm.均匀化升温降温速率对弥散相析出有影响,均匀化升温速率减慢,弥散相数量增加,尺寸减小;均匀化冷却速率增加,数量减少,尺寸略有减小;而样品重新在500℃保温2h后,弥散相数量明显增加,电导率升高,但相互之间差别不大.因此,3104铝合金铸锭在较高温度下(580℃以上)保温较长时间,有利于获得合理的弥散相粒子分布.

关键词: 3104铝合金 , 均匀化 , Al12Mn3Si弥散相 , 再结晶

两种7050铝合金厚板的组织与性能

赵凤 , 鲁法云 , 郭富安

航空材料学报 doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.2.008

对两种61mm厚的7050-T7451铝合金板材进行对比分析,探讨工艺-组织-性能的关系.采用光学显微镜、扫描电镜进行组织观察,并进行室温拉伸、断裂韧性、剥落腐蚀等性能测试,实验表明:两种板材的综合性能均满足AMS 4050H标准的指标要求,但一种板材的强度、断裂韧度略低于另一种相同规格的板材,而剥落腐蚀性能略好.两种产品性能差异的主要原因在于,更系统的工艺控制使板材保持较好的组织均匀性、较小的再结晶比例,仅残留较少的小尺寸且均匀分布的Al7Cu2 Fe相,基本无Al2 CuMg相.

关键词: 7050-T7451厚板 , 组织均匀性 , 再结晶分数 , 粗大第二相

吉林延吉五凤金矿床构造控矿及矿体富集规律

汪建宇 , 贾大成 , 高文 , 徐爱军 , 任德奎

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2011.10.005

五凤金矿床是延边地区中生代火山岩金、铜成矿带中典型的金矿床,通过对该矿床构造控矿和矿体富集规律的研究,认为断裂构造是控制矿化蚀变带及矿体的主要因素.百草沟-金苍北东东向深断裂带与北西向小延吉河和朝阳河断裂的组合控制火山盆地的产生,为主要的导岩、导矿构造,小延吉河和朝阳河两条断裂的次级北东和北西向断层为主要的容矿构造.断层的交汇、张性断层、产状变化和多期次活动叠加等是控制富矿体的主要因素,依据构造控矿和矿体富集规律可以进行就矿找矿和成矿预测.

关键词: 五凤金矿床 , 断裂构造 , 控矿构造 , 成矿预测 , 吉林延吉