陈康华
,
方华婵
,
张茁
,
齐雄伟
稀有金属材料与工程
采用铸锭冶金法制备了含Yb的Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金.通过对硬度、电阻率、强度、应力腐蚀性能的测试和用金相显微镜和透射电镜的观察,分析了Yb微合金化对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金再结晶行为和性能的影响.结果表明,在Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金中添加微量Yb能形成含Yb的细小弥散相,因此提高T6态合金的再结晶温度,显著提高合金的应力腐蚀抗力和断裂韧性,并略微提高合金的强度和塑性.这些均匀分布于基体上的弥散相能强烈钉扎位错和亚晶界,抑制了再结晶形核,显著抑制了基体再结晶,保持形变回复组织.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金
,
镱
,
再结晶
,
应力腐蚀开裂
王少华
,
马志锋
,
张显峰
,
孙刚
,
冯朝辉
,
李伟
,
陆政
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.03.005
采用金相、扫描电镜、电子背散射衍射、透射电镜分析及拉伸性能实验等测试分析手段,研究了Al-Zn-Mg-Cu-Zr-0.5％Er合金型材的组织性能.结果表明,合金型材中的元素Er主要以未溶的Al8Cu4 Er相形式存在,该粒子可以钉扎位错和晶界的迁移,有效抑制合金回复再结晶和晶粒长大,保持合金的变形态组织.0.5％Er的添加使得合金型材的强度降低,主要是因为合金型材中残留了大量的Al8 Cu4 Er相,在变形过程中由于位错塞积形成裂纹,降低了合金的强度.但是,合金的电导率有所提高.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金
,
铒
,
Al8Cu4 Er相
,
显微组织
,
力学性能
王胜强
,
王少华
,
马志峰
,
王强
,
王建国
,
陆政
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2012.06.003
通过动态镦粗压缩实验的方法研究了一种新型Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金的变形行为.结果表明:Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金在350℃以下变形时,由于变形温度较低,在变形过程中发生动态析出行为,合金晶内析出细小沉淀相,对合金的进一步变形不利；当变形温度高于400℃时,合金没有出现动态析出行为；当变形温度继续升高到450℃时,合金出现了动态再结晶和晶粒长大现象.所以,该Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金的最佳变形温度为400～420℃,极限变形量为60％.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金
,
变形行为
,
动态镦粗
,
极限变形量
,
动态析出
李忠盛
,
潘复生
,
吴护林
,
陈韵如
,
张昭林
,
李立
稀有金属材料与工程
采用等温压缩试验法,研究了新型含Zr超高强Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金在变形温度为300～450 ℃和应变速率为0.001～1 s-1条件下的流变变形行为,获得了等温恒速单轴方向热压缩变形过程的真应力-真应变曲线,建立了流变应力本构方程.结果表明:在实验范围内,该合金高温压缩时均存在稳态流变特征且属于正应变速率敏感材料;在较低温度和较高应变速率条件下,流变应力除了与应变速率、变形温度有关以外,还与变形量有关;可用包含Arrhenius项的Zener-Hollomon参数描述该合金的高温压缩流变行为,基于热模拟试验提供的真应力-真应变数据,可得出流变应力σ解析表达式中A、α和n分别为2.09×106 s-1、0.019 MPa-1和5.075,其热变形激活能Q为112.66 kJ/mol.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金
,
高温压缩变形
,
流变应力
,
Zener-Hollomon参数
李国锋
,
张新明
,
朱航飞
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.05.017
采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、硬度测试和室温拉伸等分析技术研究了在Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金中复合添加微量稀土元素Er和Y对其组织与力学性能的影响.结果表明:在Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金中添加适量的Er和Y能显著抑制合金再结晶,延缓合金峰值时效的时间,增强合金时效强化的效果.在Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金中添加总量为0.4%(质量分数)的Er和Y能使合金轧制板的抗拉强度提高到624.4MPa,屈服强度达到602.9MPa,延伸率达12.5%,使合金轧制板具有较好的综合力学性能.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金
,
微合金化
,
组织
,
力学性能
戴晓元
,
罗要菊
,
寇莉莉
,
石志豪
材料热处理学报
采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜和能谱分析,研究了Al-9.0Zn-2.5Mg-2.5Cu-0.15Zr-0.2Sc合金中Al3(Sc,Zr)粒子的形貌及其细化合金铸态组织、提高合金性能的机理.从熔体中析出的一次Al3(Sc,Zr)粒子是α(Al)固溶体的有效形核剂,该粒子以亚稳的Ll2型Al3Zr为核心,形成富钪与富锆Al3(Sc,Zr)层相间排列的多层复合结构；铸态合金退火后,α(Al)基体内析出二次Al3(Sc,Zr)粒子,经450℃×3 2h退火,二次Al3(Sc,Zr)粒子尺寸为16 ～ 23 nm,与α(Al)基体完全共格,该粒子钉扎位错和亚晶界,阻碍合金再结晶过程,提高合金再结晶温度；合金经RRA处理后,抗拉强度、伸长率和电导率分别为:667.5 MPa、7.5％和37.8％ IACS,具有良好的综合性能.
关键词:
Al3(Sc,Zr)粒子
,
晶粒细化
,
析出
,
Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金
戴晓元
,
夏长清
,
龙春光
,
寇莉莉
稀有金属材料与工程
采用金相显微镜、扫描电镜和能谱分析,研究Sc细化Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金铸态组织的机制和一次Al3(Sc,Zr)粒子的形貌特征.结果表明:从熔体中析出的Al3(Sc,Zr)一次粒子是α(Al)固溶体的有效形核剂,该粒子以亚稳的Ll2型Al3Zr为核心,形成富钪与富锆Al3(Sc,Zr)层相间排列的多层复合结构.在Al-9-0Zn-2.5Mg-2.5Cu-0.15Zr合金中添加0.20%～0.60%(质量分数)的钪,合金的铸态组织由粗大的树枝晶变为等轴晶,随着钪含量的增加,合金铸态组织得到进一步细化.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金
,
一次Al3(Sc,Zr)相
,
多层复合结构
,
晶粒细化
,
铸态显微组织
李国锋
,
张新明
,
朱航飞
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.6.001
采用光学显微镜(OM)、差热分析(DTA)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等分析技术研究了在Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金中添加微量稀土元素Er和Y对其均匀化行为的影响.研究结果表明:在Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金中复合添加微量Er,Y(质量分数＜0.4%)使合金的共晶化合物溶解温度升高,其均匀化温度相应提高.合金经二级均匀化处理后仍残留较多的S(Al2CuMg)相和Al8Cu4Er相,其中S(Al2CuMg)相能在三级均匀化条件下得到有效消除,但Al8Cu4Er相很难消除.经465℃/24h+475℃/4h+485℃/4h三级均匀化处理后,合金中残留的共晶化合物数量已经很少,基体上分布有大量、均匀、细小的第二相质点,对抑制合金再结晶,提高合金性能十分有利.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金
,
Er,Y微合金化
,
铸态组织
,
均匀化
曾渝
材料热处理学报
采用硬度和电导率测试、差热分析、金相观察和电子显微分析方法,研究了均匀化过程中超高强Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金硬度、电导率和显微组织的演变规律.结果表明:铸态合金主要由过饱和固溶体α(Al)及非平衡共晶组织组成.在300 ～490℃均匀化过程中,其显微组织发生了如下变化:一方面,η相和Al3Zr相的析出行为随着均匀化温度的改变而呈现出规律性的变化;另一方面,随着均匀化温度的升高,铸态合金的枝晶组织和枝晶间粗大的非平衡相逐步消失,其硬度先降低后升高,电导率先升高后降低,这种性能变化与组织结构变化一一对应.合金铸锭适宜的均匀化工艺为450℃保温24 h,均匀化过程动力学分析结果与实验结果基本吻合.
关键词:
均匀化处理
,
Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金
,
组织
,
性能
李国爱
,
张坤
,
陆政
,
何维维
稀有金属材料与工程
采用拉伸试验机、金相显微镜、XRD、SEM以及EMPA等手段对合金元素总含量超过15％(质量分数,下同)的新型超高强Al-11.7Zn-2.2Mg-2.0Cu-0.12Zr铝合金不同固溶温度处理后的组织与性能变化规律进行了研究.结果表明:晶内的固溶度随温度升高逐渐增加,在474℃时基本达到稳定状态,约有99％的Zn、Mg以及75％的Cu溶入晶内,其余的合金元素富集在晶界第二相内,此时,第二相主要由含Cu的η以及T相构成;合金的最佳固溶温度为474℃,此时合金的抗拉强度(σb)为688 MPa、延伸率(δ)为8％;温度为476℃时,合金局部区域出现轻微过烧,导致延伸率迅速降低;断口分析显示,随固溶温度的提高,再结晶程度增加,晶界第二相数量减少,合金的拉伸断口由较低温度时的沿晶+穿晶混合断口转变为较高温度时的沿晶断口为主.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金
,
固溶温度
,
第二相粒子
,
再结晶
,
断口形貌
