邓运来
,
王亚风
,
林化强
,
叶凌英
,
刘胜胆
,
谭谦
,
张新明
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2015.022
用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、常温拉伸以及Kahn撕裂实验等手段,研究了挤压温度对Al-Zn-Mg合金型材表层和中心层强度和断裂韧性的影响.结果表明:挤压型材表层以细小等轴的再结晶晶粒为主,中心层为发生部分再结晶的纤维组织,沿挤压方向中心层强度高于表层,L-T取向的断裂韧性表层高于中心层.挤压温度由440-450℃时升高至480-490℃时动态再结晶程度升高,强度升高,而断裂韧性降低;时效后晶内析出相更细小,晶界析出相粗化、不连续,中心层的再结晶分数由14.8%升高至52.3%,屈服强度也从280MPa升至314MPa,而UIE由229 N·mm‘降低至204 N·mm1.
关键词:
金属材料
,
挤压温度
,
Al-Zn-Mg合金
,
强度
,
断裂韧性
李东锋
,
张端正
,
刘胜胆
,
单朝军
,
张新明
,
王琴
,
韩素琦
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64254-1
通过电子背散射衍射(EBSD)、电子探针(EPMA)和透射电子显微镜(TEM)研究7085铝合金在温度573~723 K、变形速率0.01~10 s?1条件热压缩时的动态再结晶行为。结果表明,在高 Zener?Hollomon (Z)值时,动态回复是主要的软化机制;随着 Z 参数值降低,出现动态再结晶。在 ln Z=24.01(723 K,0.01 s?1)热压缩时,动态再结晶分数最高,为10.2%。EBSD 结果表明,再结晶晶粒出现在初始晶界附近,其取向与变形晶粒接近。应变诱发晶界迁移是最可能的动态再结晶机制。晶界附近的低密度 Al3Zr 弥散粒子有利于应变诱发晶界迁移的发生。
关键词:
铝合金
,
Zener-Hollomon 参数
,
动态再结晶
,
应变诱发晶界迁移
,
Al3Zr 弥散粒子
张新明
,
余翠娟
,
刘胜胆
,
刘星兴
,
张盼
,
王莹莹
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.10.007
采用光学显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等方法,研究了Fe和Si杂质对Al-Zn-Mg-Cu合金淬火敏感性的影响.结果表明:杂质含量的增加降低了合金的淬火敏感性,用硬度表征时最大降低3.29%.随杂质Fe和Si含量的增加,Al7Cu2Fe相和Mg2Si相含量明显增加,消耗了基体中的Cu和Mg原子,合金的过饱和度降低,从而引起合金淬火敏感性的降低;同时粗大的Al7Cu2Fe相和Mg2Si相有利于再结晶核心的形成,增加了合金的再结晶晶粒和(亚)晶界数目,促进慢速淬火过程中η平衡相的析出.过饱和度对合金淬火敏感性的影响大于晶粒结构对合金淬火敏感性的影响.
关键词:
Fe和Si杂质
,
Al-Zn-Mg-Cu合金
,
末端淬火
,
淬火敏感性
张新明
,
刘文军
,
刘胜胆
,
钟奇鸣
材料热处理学报
通过光学显微镜、扫描电镜及透射电镜研究了热轧工艺对7050铝合金慢速率淬火过程的组织演变规律,并结合电导率及力学性能结果分析了热轧变形参数对合金淬火敏感性的影响.结果表明:变形程度越大合金表现出更差的淬火敏感性,这是因为轧制工艺不同将导致合金再结晶百分数差异,进而对合金淬火敏感性产生影响,根本原因是再结晶晶粒中的Al3Zr粒子作为平衡η相的形核位置将加快合金过饱和固溶体的分解,导致合金后续时效强化效果降低,合金性能损失;合金热处理过程中在保证力学性能的前提下,适当控制轧制变形量可减小再结晶分数,改善合金淬火敏感性.
关键词:
7050铝合金
,
淬火敏感性
,
再结晶
,
热轧变形量
张新明
,
刘胜胆
,
游江海
,
张翀
,
张小艳
中国有色金属学报
通过电导率、常温力学性能测试和透射电镜研究了时效对7055铝合金淬火敏感效应的影响.结果表明:合金固溶后慢速淬火时,晶粒内部和晶界上析出大量粗大的η平衡相,基体中的溶质过饱和度及空位浓度大大降低,不利于时效时强化相的均匀弥散析出,导致合金的力学性能下降;双级时效对快速淬火合金的力学性能影响不大,但提高了慢速淬火合金的力学性能,因而一定程度减少了合金的淬火敏感效应;这是因为相对单级时效而言双级时效可使慢速淬火合金中得到更多强化相,分布也更均匀弥散,从而减小空位浓度降低带来的不利影响;在本研究中,100℃,24 h+121℃,24 h是最佳的双级时效制度.
关键词:
7055铝合金
,
时效
,
淬火敏感效应
刘胜胆
,
张新明
,
游江海
,
张小艳
,
张翀
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.06.011
通过室温力学性能测试,光学显微镜、扫描电镜和透射电镜研究了淬火速率对AlZnMgCu(Zr)合金断裂行为的影响.结果表明:含Zr小于0.1%合金随着淬火速率的降低,由穿晶破断和沿晶开裂的混合型断裂逐渐转变成沿晶断裂;其主要原因是淬火速率降低使晶界无沉淀析出带(PFZ)宽化.含Zr大于等于0.1%的合金随着淬火速率的降低由穿晶破断为主的断裂逐渐转变成沿晶开裂和穿晶剪切的混合型断裂;沿晶断裂的产生主要是由于晶界无沉淀析出带宽化;穿晶剪切主要是由于慢速淬火过程中晶粒内部析出了大量粗大的η平衡相.
关键词:
AlZnMgCu合金
,
淬火速率
,
锆
,
沿晶断裂
,
穿晶剪切断裂
刘胜胆
,
李承波
,
李璐璐
,
邓运来
,
张新明
中国有色金属学报
通过末端淬火的方法研究7055铝合金厚板的淬透性,采用透射电子显微镜对微观组织进行分析.结果表明:该合金板材的淬透深度可达45 mm,使其淬透的冷却速率需大于230℃/min;随着冷却速率的减小,淬火过程析出平衡相的数量和尺寸增加,时效后析出的η'沉淀强化相的数量减少,晶界无沉淀析出带宽度增加;在所研究的冷却速率范围内,时效后铝合金板材的硬度、晶界无沉淀析出带宽度与冷却速率的对数均呈线性关系.
关键词:
7055铝合金厚板
,
末端淬火
,
淬透性
,
微观组织
刘胜胆
,
张新明
,
黄振宝
,
杜予晅
,
周卓平
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.03.012
采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射谱仪研究了固溶处理对高纯7055铝合金组织的影响.结果表明:合金固溶时,粗大的初生AlZnMgCu相溶解缓慢,并逐渐球化;而初生AlZnMgCuFeTi相几乎不溶解.固溶温度越高(460-480℃),时间越长(0-240min),初生AlZnMgCu相溶解越多,再结晶越多,晶粒尺寸越大.再结晶主要于初始晶界上的粗大初生相上形核(PSN机制),并向弥散Al3Zr粒子少的变形晶粒内部长大.490℃固溶时,出现过烧组织,晶粒粗大.分级固溶较单级固溶可更好的控制合金组织,如460℃×120min+480℃×60min与480℃×180min相比,再结晶和晶粒尺寸小得多,但初生AlZnMgCu相溶解程度相差不大.
关键词:
高纯7055铝合金
,
固溶
,
初生AlZnMgCu相
,
再结晶
张新明
,
何道广
,
刘胜胆
,
韩念梅
,
宋丰轩
,
张荣
中国有色金属学报
采用光学金相、示差扫描量热分析、扫描电镜、室温拉伸及断裂韧性实验,研究多级固溶处理对7050铝合金强度和断裂韧性的影响.结果表明:7050铝合金厚板经多级强化固溶后,随最后一级温度的增加,可溶性粗大第二相减少,其强度和断裂韧性增加,当最后一级温度为493℃时,合金的断裂韧性和强度达到峰值,其断裂韧性(K1c)、屈服强度(ō0.2)和抗拉强度(ōb)分别为37.4 MPa·m1/2、500.6 MPa和534.0 MPa;当最后一级温度超过493℃时,由于再结晶分数急剧增加、晶粒快速长大,断裂韧性和强度又逐渐降低;当多级固溶最后一级的温度和时间与单级固溶一致时,经多级强化固溶后的7050铝合金具有比单级固溶时更高的断裂韧性和强度.
关键词:
7050铝合金厚板
,
断裂韧性
,
固溶处理
,
拉伸性能
张新明
,
游江海
,
黄振宝
,
刘胜胆
,
张小艳
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2007.01.002
采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜及力学性能、电导率测试研究了固溶降温处理对7A55铝合金板材组织和性能的影响.结果表明:固溶降温处理可以改变7A55铝合金板材中晶内和晶界的析出状态,提高合金电导率.从480℃降至440℃以下保温30min,或转炉降温时都会导致合金强度的大幅度下降.从480℃随炉冷至440℃保温30 min,7A55铝合金板材时效后晶界上的第二相呈不连续分布,合金强度降幅较小,电导率却有较大的升高,可获得较好的综合性能.
关键词:
7A55铝合金
,
固溶降温处理
,
力学性能
,
电导率