田妮
,
赵刚
,
王建军
,
黄涛
,
聂波
,
左良
,
刘春明
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2010.02.014
采用硬度和电导率测定结合TEM/EDS组织分析研究了预时效温度及预时效时间对T4态Al-1.3Si-1.2Mg-0.6Cu合金板材成形性能、室温停放稳定性及烤漆硬化性的影响.结果表明:能同时有效改善该合金T4态板材的成形性、室温停放过程中的组织性能稳定性及烤漆硬化性的最佳预时效工艺为190 ℃左右保温约8 min.当预时效温度高于190 ℃或预时效时间过长,将不利于合金板材成形性的改善;若预时效温度低于190 ℃或预时效时间过短,则不利于合金板材预时效处理后的室温停放稳定性及烤漆硬化性的发挥.
关键词:
Al-Mg-Si合金
,
车身板
,
预时效
,
成形性
,
烤漆硬化性
田妮
,
赵刚
,
王建军
,
聂波
,
黄涛
,
左良
,
刘春明
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2010.02.015
采用织构测定分析、TEM观察和拉伸实验研究了退火态、固溶态及T4态汽车车身用Al-0.9Mg-1.0Si-0.7Cu-0.6Mn合金薄板的再结晶晶粒取向、拉伸变形时的晶粒转动规律及其对板材塑性应变比r值的影响.结果表明:具有copper和brass取向的冷轧铝板经410 ℃×1 h退火或540 ℃×0.5 h固溶处理后,其再结晶主织构均为绕板法线方向旋转20°的立方取向,即Cube+ND20,自然时效对再结晶织构无明显影响;单向拉伸过程中主织构Cube+ND20取向晶粒绕板法线ND向<100>方向旋转5°左右,成为Cube+ND15取向,同时取向密度降低;不同热处理状态铝板在拉伸变形任意应变量时的r值均大致相同.
关键词:
Al-Mg-Si合金
,
汽车板
,
r值
,
再结晶织构
王桂伟
,
方洪渊
,
范成磊
,
聂波
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.01.018
为了优化7B04铝合金厚板生产过程,对7B04铝合金厚板生产过程中淬火、压光、拉伸过程应力场的变化和分布情况进行了数值分析.结果表明:压光过程可以降低淬火应力并使淬火应力分布均匀化,但这种作用被后续的拉伸过程大大减弱,并且压光过程导致板材两端产生较大的应力集中区域;拉伸是降低铝板材应力和使应力均匀分布的关键环节;当纵向塑性延伸率为2.5%时,拉伸效果最好.
关键词:
7B04铝合金
,
淬火
,
压光
,
拉伸
,
应力场
,
数值分析
尹志民
,
肖静
,
雷学锋
,
何振波
,
聂波
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2008.01.012
采用铸锭冶金法制备了 Al-6.0Zn-2.0Mg-0.12Zr 和 Al- 6.0Zn - 2.0Mg - 0.2Sc - 0.12Zr 两种合金板材,以 Al-Mg-Sc-Zr焊丝为焊接填充材料,对3 mm厚的上述两种合金板材进行氩弧焊接,之后对两种接头的显微组织和力学性能进行对比研究.结果表明:第一,微量Sc可以显著提高Al-Zn-Mg-Zr合金基材的拉伸性能,基材强度的提高来源于晶粒细化强化、Al3(Sc,Zr)粒子的析出强化和Al3(Sc,Zr)粒子引起的亚结构强化;第二,焊接过程中,不含 Sc 的合金焊接接头热影响区内η相(MgZn2)粒子和晶粒明显粗化,含 Sc的合金焊接接头热影响区内η相(MsZn2)粒子也明显粗化,但晶粒大小没有明显变化,由于Al3(Sc、Zr)粒子稳定性高,不容易粗化和团聚,对位错和亚晶界仍然起钉扎作用,热影响区仍然保持未再结晶组织,过时效软化现象相对于传统的铝镁合金来说不是很严重;第三,微量 Sc 可以明显提高 Al-Zn-Mg-Zr 合金焊接接头的强度,与不加 Sc 的合金焊接接头相比,添加Sc的合金拉伸强度从395 MPa提高到447 MPa,强度系数从 0.7 提高到0.8.强度的提高主要来源于晶粒细化强化、Al3(Sc,Zr)粒子的析出强化和由于Al3(Sc,Zr)粒子的高稳定性导致的的抗热循环软化能力的提高.
关键词:
Al-Zn-Mg-Zr合金焊接
,
钪
,
显微组织
,
力学性能
尹志民
,
蒋蓉蓉
,
危明
,
聂波
,
石钰
,
何振波
材料热处理学报
采用力学性能测试、金相、X射线衍射物相分析、电子显微分析研究了固溶-时效处理对B93合金锻件组织和性能的影响.结果表明,B93合金锻件锻态存在大量的η(MgZn2)和Mg32(Al3Zn)49平衡相,表现出明显的力学性能各向异性;锻件固溶处理后平衡相溶入基体,力学性能各向异性摹本消除.B93合金锻件最佳热处理工艺为470℃×50min固溶-120℃/24h+170℃/16h双级时效.双级时效后η'(MgZn2)从基体中弥散析出,析出相粒度在15-20nm,晶界上的平衡相旱离散状态,无沉淀析出带也比较窄,这是一种比较理想的显微组织结构模式.在此条件下,锻件的抗拉强度、屈服强度和伸长率的范围分别为437-439MPa、383-387MPa和5.5%～9.0%.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu合金
,
锻件热处理
,
组织
,
力学性能
陈苏里
,
姜锋
,
尹志民
,
雷学锋
,
聂波
中国有色金属学报
分别采用Al-Mg-Zr和Al-Mg-Zr-Sc合金焊丝为填充材料,对2 mm厚的Al-Mg-Sc合金薄板进行惰性气体保护焊接,然后对两种焊接接头的显微组织和力学性能进行对比研究.结果表明:采用两种焊丝焊接的Al-Mg-Sc合金薄板的焊接接头强度系数均大于0.9.但采用Al-Mg-Zr-Sc合金焊丝为填充材料时,焊缝晶粒组织明显细化,熔合区形成的细小等轴晶层提高了基材与焊缝填充材料的结合力,焊接接头的屈服强度比采用Al-Mg-Zr合金焊丝为填充材料时提高了100 MPa,显著提高了Al-Mg-Sc合金焊接构件的许用强度,因此焊接Al-Mg-Sc板材更宜采用Al-Mg-Sc-Zr焊丝.
关键词:
铝镁钪合金焊接
,
焊丝
,
熔合区
,
焊接接头
,
组织与性能
郭加林
,
尹志民
,
商宝川
,
聂波
,
何振波
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2009.01.001
采用室温拉伸性能测试、金相组织观察、XRD反极图测定和透射电子显微分析等方法研究了冷轧态和T3态2mm厚2524铝合金薄板不同取向条件下的显微组织和拉伸力学性能.以{110}<112>单组分织构模型为基础,研究了织构与平面各向异性的关系.结果表明,2524冷轧态和T3态铝合金薄板在与轧制方向成45°和60°方向上的强度较0°、30°和90°方向上的强度低,延伸率则是45°方向上最高;轧向力学性能优于横向力学性能;冷轧态合金薄板的平面各向异性高于T3态合金板材;2524冷轧态合金薄板的主要织构为{110}<112>,次要织构为{311}<112>;2524-T3态铝合金成品薄板的主要织构为{110}<001>;2524铝合金薄板的平面各向异性与合金的晶粒结构以及晶体学织构密切有关,其中晶体学织构是造成合金板材平面各向异性的主要原因.
关键词:
2524铝合金
,
力学性能
,
平面各向异性
,
反极图
,
晶体织构
黄继武
,
尹志民
,
聂波
,
陈继强
,
何振波
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2007.04.003
用原位加热X射线衍射方法测量了7A52合金铸锭在不同温度下的X射线衍射谱,确定不同温度下该合金中存在的物相,精确计算基体在不同温度下的点阵常数和不同温度区间的热膨胀系数.试验结果表明:7A52合金铸锭由基体、少量η(MgZn2)、T(Mg32(Al,Zn)49)相和难熔相Al6Mn组成;随温度升高,合金元素从基体中析出形成η和T相,在300 ℃左右T相大量析出;T相在高于300 ℃的温度下逐步回溶入基体,形成单一固溶体.在低于100 ℃和高于450 ℃的温度区间内点阵常数变化主要受温度影响,而在介于以上温度的中间区段点阵常数变化平缓,基体点阵常数的变化受温度和相变双重因素影响.采用高温原位X射线衍射方法测量物相的热膨胀系数是可行且精确的.
关键词:
7A52铝合金
,
原位X射线衍射
,
点阵常数
,
热膨胀
,
物相
聂波
,
尹志民
,
朱大鹏
,
姜锋
,
何振波
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.02.020
采用半连续铸造制备了成分为Al-6Mg-0.4Mn-0.4(Sc-Zr),规格为300 mm×1000 mm的铝镁钪合金扁锭,研究了均匀化处理对铸态合金硬度、电导率和显微组织的影响.结果表明,铸态合金在均匀化处理过程中,350℃以下均匀化,合金硬度随退火温度升高而升高;350℃以上均匀化,合金硬度和硬度峰值随退火温度上升而降低,电导率则随退火温度的升高和保温时间的延长而单调上升.铸态合金均匀化处理过程中有类似于传统铝合金固溶时效过程中的析出特性,析出相主要为Al3(Sc,Zr),还有少量Al6Mn相粒子.硬度变化是半连续铸锭过程形成的含钪锆过饱和固溶体发生分解析出Al3(Sc,Zr)粒子所致.同时,含钪锆过饱和固溶体的分解析出导致基体固溶度的贫化,降低了合金的电子散射能力,合金的电导率升高.研究合金铸锭均匀化处理过程中Al3(Sc,Zr)粒子的最佳析出工艺为:300～350℃,6～8 h.
关键词:
铝镁钪合金
,
均匀化处理
,
A13(Sc,Zr)粒子
,
析出特性
郭昀抒
,
潘清林
,
聂波
,
何振波
,
尹志民
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.01.009
通过拉伸性能、维氏硬度测试和TEM分析研究了2A23时效成形铝合金的时效制度以及不同时效处理制度下该合金的显微组织和力学性能.结果表明:合金适宜的时效温度为170℃,时效时间为20h;S′过渡相为合金的主要强化相;时效前的预变形能促进S′相细小弥散析出,显著提高合金的强度;合金的强度随预变形量的增大而升高,但过大的预变形量又会导致塑性下降;合金最佳的预变形量为2.5%～5%.
关键词:
2A23铝合金
,
预变形
,
时效
,
显微组织
,
力学性能
