李晨
,
李志辉
,
黄树晖
,
李锡武
,
闫宏伟
,
刘红伟
,
张永安
,
熊柏青
材料热处理学报
定量研究了7055铝合金进行多道次热变形及固溶处理中的微观组织演变,采用Gleeble-1500D热模拟试验机对7055铝合金进行多道次热压缩,并对热压缩试样进行固溶处理.以EBSD为主要分析手段,对平均晶粒尺寸、再结晶体积分数、大角度晶界比例等微观组织特征进行定量表征.结果表明:升高变形温度和减少变形道次均有利于增大亚结构比例并且抑制再结晶.当变形温度由375℃升高到425℃时,7055铝合金固溶态显微组织的晶粒平均尺寸由65μm增大到420 μm,再结晶体积分数由51%减小到10%;当变形道次由单道次增加到3道次时,固溶态显微组织的晶粒平均尺寸由56 pm增大到84μm,再结晶体积分数由14%增大到23%.
关键词:
7055铝合金
,
多道次热变形
,
固溶处理
,
组织演变
朱冉冉
,
张永安
,
熊柏青
,
李志辉
,
李锡武
,
刘红伟
,
朱宝宏
,
王锋
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2012.5.006
通过OM,SEM,DSC差热分析和室温拉伸性能测试,研究了单级固溶处理对7136铝合金挤压板带组织和力学性能的影响.结果表明:合金固溶处理温度越高,时间越长,粗大第二相溶解越多;合金在480℃进行固溶处理时,出现过烧组织特征.随着固溶时间的延长,呈现出晶粒粗化和再结晶组织比例增加的趋势.本合金适宜的单级固溶制度为470℃/4h,再经(120℃/24 h)峰时效处理后,合金抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为698 MPa,47MPa和12.8%.
关键词:
7136铝合金
,
固溶处理
,
显微组织
,
力学性能
祝国川
,
熊柏青
,
佟有志
,
张永安
,
黄树晖
,
李志辉
,
李锡武
,
李明原
中国有色金属学报
doi:10.19476/j.ysxb.1004.0609.2017.05.001
采用室温拉伸实验和夏比冲击实验测试力学性能,采用扫描电子显微镜(SEM)和电子背散射衍射(EBSD)分析平均晶粒尺寸、再结晶晶界比例及断口形貌等显微组织特征,通过分析显微组织与断裂行为之间的关系,研究固溶处理对7B52铝合金板材力学性能和断裂行为的影响.结果表明:随着固溶温度的升高,合金组织中Mg(Zn,Cu,Al)2四元相回溶速度、再结晶比例增加,当温度超过480℃时,对合金力学性能不利;475℃固溶1h后,随着时间的延长,显微组织变化不明显.7B52合金断裂机制为穿晶断裂和沿晶断裂并存的混合型断裂,沿晶裂纹沿着再结晶晶界扩展,富Fe/Mn的难溶第二相是发生穿晶断裂的主要原因.
关键词:
7B52铝合金板材
,
固溶处理
,
力学性能
,
断裂行为
孙鹏
,
李志辉
,
熊柏青
,
张永安
,
李锡武
,
刘红伟
,
王锋
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2014.3.002
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℃,应变速率不宜超过0.5s-1;变形温度和应变速率对合金的流变应力有非常显著的影响,合金峰值应力随变形温度的升高而降低,随应变速率的增加而增加;高应变速率和较低温度有利于形成并保留更多的亚晶结构.
关键词:
喷射成形铝合金
,
热流变行为
,
本构方程
,
EBSD
,
热加工图
李锡武
,
熊柏青
,
张永安
,
华成
,
王锋
,
朱宝宏
,
熊益民
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.05.003
采用Gleeble-1500热模拟机进行热压缩变形实验,研究了一种新型Al-7.5Zn-1.6Mg-1.4Cu-0.12Zr合金在变形温度为380-460℃、应变速率为0.001~0.1 s-1条件下的流变应力特征,并利用TEM分析了合金在不同变形条件下的组织形貌特征.结果表明,应变速率和变形温度对合金流变应力的大小有显著影响,流变应力随变形温度的升高而降低,随应变速率的提高而增大;合金平均亚晶尺寸随温度补偿应变速率Zener-Hollomon参数的升高而减小.可用Zener-Hollomon咖参数描述该Al-Zn-Mg-Cu合金热变形时的流变应力行为.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu合金
,
热压缩变形
,
流变应力
,
zener-Hollomon参数
刘君城
,
张永安
,
李志辉
,
刘红伟
,
李锡武
,
朱宝宏
,
熊柏青
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.z1.001
基于有限单元法,运用ANSYS商业软件包建立了7850铝合金直接水冷法半连续铸造过程的数值模型.根据现场铸造试验采集的温度数据,利用反算法确定了铸造过程的边界冷却条件.比较了数值模拟与试验结果的铸造温度场演化过程,以及稳定铸造阶段液穴深度的结果,证实数学模型与实验结果吻合较好.基于已证实合理的数值模型,研究了铸造过程刮水板的位置对铸锭温度场的影响.研究表明,该数值模型可以较好地模拟铝合金半连续铸造过程;刮水板会降低铸锭的冷却速度,导致铸锭表面温度出现回升的现象;刮水板的位置对铸锭冷却过程的温度场有显著影响.
关键词:
铝合金
,
半连续铸造
,
反算方法
,
温度场
,
数值模拟
熊柏青
,
李锡武
,
张永安
,
李志辉
,
朱宝宏
,
王锋
,
刘红伟
中国有色金属学报
采用分级淬火试验方法,结合对合金峰时效态硬度、淬火态电导率的测试,拟合得到新型Al-7.5Zn-1.7Mg-1.4Cu-0.12Zr合金的温度—时间—性能(TTP)曲线,并与传统的7B04和7150合金进行比较.结果表明:新型合金的TTP曲线鼻温大约在290℃,其孕育期约为4.5 s,与同等条件下制备的7150合金(320℃,2.6s)和7B04合金(335℃,0.1 s)相比,其TTP曲线的鼻温最低,对应的孕育期最长,反映出新型合金过饱和固溶体的稳定性最高,具有最低的淬火敏感性.进一步的TEM分析表明,随着鼻温附近保温处理时间的延长,合金内部的淬火脱溶析出现象不断加剧.淬火诱导脱溶η相优先在(亚)晶界上形核析出,在晶内依附于已存在的Al3Zr弥散相粒子形核析出;时效后,在这些粗大η相周围形成一定宽度的无沉淀析出带.合金的成分及组织形态影响和决定着合金的淬火敏感性;新型合金淬火可以适当降低冷却速度以减小残余应力.
关键词:
Al-Zn-Cu-Mg合金
,
淬火敏感性
,
TTP曲线
,
脱溶析出
李志辉
,
熊柏青
,
张永安
,
王国军
,
李培跃
,
朱宝宏
,
李锡武
材料导报
分别采用常规变形方式(直接挤压)、强变形方式(3次多方锻造与挤压变形相结合)制备了大规格2D70耐热铝合金棒材,利用金相显微镜、透射电镜、力学性能测试、电导率测试等手段对比分析了两种工艺所获得棒材的变形态、固溶态显微组织特征以及195℃人工时效强化特性差异.结果表明,与传统直接挤压方式相比,采用强变形工艺所获得的基体组织相对均匀,合金中各类第二相破碎严重、分布合理;经强变形破碎的Al2CuMg、Al2Cu等可溶第二相可在固溶处理过程中充分回溶以提高时效强化潜力,同时,Al9FeNi、Al7Cu4Ni等难溶第二相的尺寸、形态与分布通过强变形得以合理调控,使得合金棒材在195℃人工时效的过时效阶段具有更优越的抗过时效能力,合金热稳定性较好.
关键词:
Al-Cu-Mg-Fe-Ni
,
耐热铝合金
,
强变形
,
微观组织
,
力学性能
孙文会
,
张永安
,
李锡武
,
李志辉
,
王峰
,
刘红伟
,
熊柏青
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2014.3.006
通过OM,SEM,DSC差热分析和室温拉伸性能测试,研究了固溶热处理对7136铝合金挤压板带组织及性能的影响.结果表明:挤压态合金中残留相以AlZnMgCu四元相和Al2CuMg相为主;合金适宜的单级固溶温度为470℃,随固溶温度由450℃升至480℃,残留相的尺寸及数量减少,再结晶比例增加;固溶温度达到475℃及以上,合金会发生过烧;经450℃/4h+ 470℃/8h双级固溶后,合金在保持较低再结晶比例的同时残留相回溶较充分,合金T6态的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为701MPa,645MPa和12.2%;进一步提高温度对合金进行三级固溶处理,合金可以获得更理想的回溶效果,但易发生过烧.
关键词:
7136铝合金
,
固溶处理
,
显微组织
,
力学性能
尹贻彬
,
张永安
,
熊柏青
,
王锋
,
刘红伟
,
李志辉
,
李锡武
稀有金属材料与工程
利用喷射成形技术制备了Al-10.8Zn-2.8Mg-1.9Cu-0.16Zr合金,通过金相显微镜和场发射扫描电镜研究了喷射成形合金的微观组织,总结了沉积坯中孔隙的形貌特点,分析了合金中孔隙的形成机制,并对热等静压和均匀化热处理对沉积坯缺陷的影响进行了研究.结果表明,沉积坯中的孔隙主要有搭接型孔隙、连通型孔隙和气孔,缺陷种类及分布与沉积坯位置有一定的关系,沉积坯芯部缺陷主要为搭接型孔隙和气孔,沉积坯边部连通型孔隙较多,尺寸较大.气孔内壁平滑内凹,形貌类似球形,其余孔隙为不规则形貌.热等静压处理可以消除气孔以外的其他孔隙,热处理后沉积坯中的气孔重新出现.
关键词:
喷射成形
,
7XXX铝合金
,
孔隙缺陷