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  • 简介:金属表面阳极氧化是指金属在电解质溶液中,被处理的零件作为阳极,耐腐蚀性导电材料作为阴极,通过电化学的处理方法,在金属表面生成具有耐磨性、耐腐蚀性及其他功能或装饰性的转化膜层的工艺过程。阳极氧化的处理对象主要是有色轻金属材料,特别是铝及铝合金、镁合金、钛及钛合金。阳极氧化处理所得到的膜层无论是致密度、硬度、耐磨性、耐腐蚀性及其他的性能,都比化学氧化所得到的转化膜好,膜层也更厚、更牢固。

  • 标签: 阳极氧化 铝及铝合金 耐腐蚀性 转化膜 轻金属材料 化学氧化
  • 简介:筛选了适合LY12铝合金的化铣槽液配方,并探讨了影响化铣加工速率、表面粗糙度以及浸蚀比的主要因素。研究结果表明:化铣溶液的配比为p(NaOH)=180g/L、p(三乙醇胺)=35g/L、P(Na2S)=20g/L、P(Al^3+)=25g/L可获得较好的综合性能。化铣速率取决于NaOH质量浓度和温度,随着NaOH质量浓度和温度的升高,化铣速率增加。溶液中Al^3+的存在会影响化铣速率、表面质量和浸蚀比,Al^3+质量浓度增加,化铣速率降低,表面粗糙度先降低后升高,浸蚀比总体呈下降趋势。

  • 标签: LY12 化铣 浸蚀比 加工质量 影响因素
  • 简介:封条式铝合金热交换器用途广泛、可靠性高,采用氮气保护钎焊具有生产效率高、温度均匀性好、成本低等特点。本研究介绍了封条式铝合金热交换器的结构特点、材料和用途,并介绍了适用于氮气保护钎焊批量生产的钎焊设备、流程、方法和参数。钎焊是产品生产的关键工序,钎焊失效往往导致产品报废,合格率的下降,进而导致成本的上升。本研究把在生产实践中遇到的主要失效模式根据失效件的特点分为顶板变形、零件移位或变形、温度超高或过低、钎缝泄漏等4大类,分别对这各类失效模式产生原因进行了分析,并针对失效模式的根本原因,从钎焊夹具设计、过程管理、钎焊工艺、零件清洁等方面提出了预防与改进措施,在生产实践中取得了良好效果。

  • 标签: 封条式 铝合金 热交换器 氮气保护钎焊 失效模式
  • 简介:采用7A09铝合金过热处理工艺实验,研究其过热显微组织形态;采用4种锻造温度(440、460、480、500℃)对应3种变形程度ε(45%、68.3%、76.7%)进行了锻造实验,分析了锻造温度和变形程度对锻后晶粒组织的影响。过热处理工艺实验研究表明,随着加热温度的升高、保温时间的延长,晶粒变大;在加热温度440℃保温时间6h后锻件的显微组织图上出现了织构组织,在加热温度500℃保温时间10h后过烧现象明显;锻造工艺实验研究表明,获得锻后晶粒细小组织的最佳锻造工艺参数是锻造温度440℃和变形程度76.7%。

  • 标签: 7A09铝合金 锻造工艺 过热 变形程度 显微组织
  • 简介:通过基于物理方法的本构方程研究2024和7075铝合金的热变形行为。研究温度对铝弹性模量和自扩散系数的影响。研究结果表明,为描述峰值流变应力,铝的晶格自扩散激活能(142kJ/mol)可作为Zener-Hollomon参数方程的变形激活能,而改进双曲正弦函数中的理论指数可设为5。考虑基于物理的材料参数,可以对2024和7075铝合金的热流变应力进行对比研究。所采用的方法是一个通用工具,可用于热加工的对比研究和合金开发。

  • 标签: 铝合金 热变形 本构方程 激活能 扩散
  • 简介:利用X射线衍射分析(XRD)、差示扫描量热法(DSC)和拉伸试验,研究不同温度等通道转角挤压(ECAP)和常规静态时效处理后6013Al-Mg-Si铝合金的微观结构、时效行为、析出动力学以及力学性能。XRD测得的ECAP变形后合金的平均晶粒尺寸在66-112nm范围内,平均位错密度在1.20×10^14-1.70×10^14m^-2范围内。DSC分析表明,由于ECAP后试样比常规时效处理试样拥有更细小的晶粒和更高的位错密度,因此,ECAP变形后合金的析出动力学更快。与未变形合金相比,ECAP后试样的屈服强度和抗拉强度都得到了显著提高。室温ECAP后试样的强度达到最大,其屈服强度是静态峰时效屈服强度的1.6倍。细晶强化、位错强化以及由于ECAP过程中的动态析出而产生的析出相强化,是ECAP合金获得高强度的几种主要强化机制。

  • 标签: Al-Mg-Si铝合金 大塑性变形 等通道转角挤压 时效特性 析出动力学 力学性能
  • 简介:建立适合铝合金材料的各向同性线性强化薄板在平面应力状态下塑性变形时厚向应变的求解模型。当加载于薄板的应力分量之比在平面内塑性变形过程中为常数时,薄板的应变分量间呈线性关系,研究发现这一系列不同应力比例和对应的应变比例值构成直线方程,即η-η线。因此,当应力分量间呈恒比例关系加载于薄板时,其厚度方向的应变可以通过η-η线方程快速得到,避免了积分和微分运算。当薄板处于更加复杂的加载状态时,其厚度可以通过提出的迭代优化算法模型得到。研究表明,计算结果与现有理论和有限元仿真结果的相对误差小于0.75%,其精度达到工程应用要求。该模型可用于航空高强铝合金厚板预拉伸工艺分析等实际应用。

  • 标签: 各向同性线性硬化 厚板 应变模型 塑性变形 铝合金
  • 简介:采用非自耗真空电弧熔炼炉制备不同Zr含量的Ti43Al与Ti47Al合金,研究该合金的显微组织和力学性能的变化。结果表明:Zr对Ti43Al合金的组织形态无明显影响,Ti47Al合金则由枝晶组织演变成等轴晶组织。Zr元素的添加能细化晶粒。Zr能促进γ相的形成,Zr在Ti43Al和Ti47Al合金γ相中的固溶度分别为12.0%和5.0%(摩尔分数)。经过分析,Ti43Al-xZr中的γ相由β相转化而来,Ti47Al-xZr中的γ相则由α相转化而来。细晶强化和固溶强化作用使压缩强度提高;然而,严重的显微偏析会导致力学性能下降。Zr元素极大的固溶度对合金的塑性具有不利的影响。Ti43Al-xZr和Ti47Al-xZ合金的最大压缩强度分别为1684.82MPa(x=5.0%)和2158.03MPa(x=0.5%),而Ti43Al-xZr合金的压缩应变无明显变化,Ti47Al-xZr合金的最大压缩率为35.24%(x=0.5%)。两组合金均呈脆性断裂特征。

  • 标签: TiAl二元合金 ZR 显微组织演变 相转变 压缩性能
  • 简介:本研究通过使用光电直读光谱仪,采用类型标准化法对2024铝合金的化学成分进行研究,建立工作曲线,并确定最优化的分析线和工作条件,考察该方法的精密度和准确度。试验结果表明:在优化的试验条件下,8种元素测定值的相对标准偏差(n=10)均小于5.58%。该方法用于2024铝合金实际样品分析,测定结果与ICP分析测定结果相一致。利用光电直读光谱仪建立类型标准化工作曲线分析检测快速准确、仪器稳定,可用于日常分析。

  • 标签: 类型标准化法 铝合金 化学成分
  • 简介:采用低频电磁铸造技术制备Al-9Zn-2.8Mg-2.5Cu-xZr-ySc(x=0,0.15%,0.15%;y=0,0.05%,0.15%)合金,借助金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、力学性能测试等手段分别对其均匀化、热挤压态、固溶态和时效态的组织与性能进行对比分析。结果表明:添加微量Sc和Zr,会在凝固过程中形成初生Al3(Sc,Zr),可显著细化合金铸态晶粒;均匀化时形成的次生Al3(Sc,Zr)粒子可以强烈钉扎位错和亚晶界,有效抑制变形组织的再结晶,显著提高合金的力学性能。与不含Sc、Zr的合金相比,含0.05%Sc和0.15%Zr的合金经固溶处理和峰值时效处理后其抗拉强度和屈服强度分别提高172MPa和218MPa,其强化作用主要来自含Sc、Zr化合物对合金起到的亚结构强化、析出强化和细晶强化。

  • 标签: 铝合金 低频电磁铸造 抑制再结晶 初生Al3(Sc Zr) 次生Al3(Sc Zr) 亚结构强化
  • 简介:利用有限元法对5A06铝合金薄板拉伸过程进行数值模拟,以模拟结果为依据设计平面双向应力加载试件。基于声弹性理论,在单、双向加载的条件下,采用临界折射纵波法(LCR)对铝合金薄板进行单、双向应力检测试验研究,得到平面应力下单向和双向应力曲线。对比分析单向加载条件和双向加载条件下的应力曲线及应力系数,结果说明:LCR波在试件中的传播声时是由平行与垂直方向的应力共同决定的,垂直方向应力的作用约为平行方向应力的33%,垂直方向的应力对应力系数的影响不可忽略。

  • 标签: 铝合金 临界折射纵波 双向残余应力
  • 简介:采用标准的剥落腐蚀浸蚀实验、剥落腐蚀后样品的强度损火测量以及电化学阻抗谱等技术,对固溶后经不同淬火转移时间处理的7050-T6态样品的剥落腐蚀行为进行研究。结果表明,7050-T6铝合金的抗剥落腐蚀性能随着淬火转移时间的延长而减小。背散射电子扫描连同透射电镜观察揭示,影响合金腐蚀性能的最主要因素是晶界的析出相覆盖率和析出相的微观组织,而晶界附近的贫溶质区对其不产生影响或影响较小。通过对合金进行静电势扫描发现,合金的剥落腐蚀敏感性与瞬态电势之间有很好的对应关系,即可以测试瞬态电势变化的数量来表征材料的剥蚀性能。

  • 标签: 7050-T76铝合金 厚板 剥落腐蚀 淬火转移时间 电化学
  • 简介:对比研究一种新型三级时效制度(T76+T6)和常规回归再时效制度(RRAT77)对7150铝合金型材耐腐蚀性能的影响。选取三种腐蚀溶液(3.5%NaCl;10mmol/LNaCl+0.1mol/LNa2SO4;4mol/LNaCl+0.5mol/LKNO3+0.1mol/LHNO3),分别对7150铝合金型材进行开路电位、循环极化曲线以及电化学阻抗谱的表征。讨论自腐蚀电位、点蚀电位、点蚀转换电位以及电位差值等参数对铝合金腐蚀表征的适用性与局限性。电化学与扫描电镜(SEM)结果表明,相比于传统RRAT77制度,T76+T6时效制度处理的铝合金在没有强度损失的前提下,具备更好的耐点蚀、耐晶间腐蚀以及耐剥落腐蚀的能力。这是由于该新型三级时效制度处理的铝合金的晶界析出相进一步粗化和断续分布所致。

  • 标签: 7150铝合金 新型三级时效 循环极化曲线 电化学阻抗谱
  • 简介:将2219-T87铝合金板材进行低温拉伸试验,用改进的固有缺陷模型分析铝合金基材和焊接接头金属表面裂纹试样的断裂强度数据,通过构成的失效评估图来确定材料的断裂参数。通过考虑材料的极限拉伸强度、铝基材及焊接接头金属的断裂强度数据,对具有不同厚度的中心表面裂纹拉伸试样进行断裂分析。由拉伸断裂板材所得到的失效评估图能够应用到由相同材料构成的任何开裂组件的失效压力估计。

  • 标签: 中心穿透裂纹 拉伸试样 失效评估图 断裂强度 固有缺陷模型 2219-T87铝合金
  • 简介:2014年1月,中国铝合金车轮出口额3.43亿美元,同比增加15.5%;出口量6.88万吨,同比增加14.3%;出口单价4.98美元/公斤。出口厂商329家,期中前40位厂商出口总金额2.85亿美元,占该产品出口总额的98.1%。

  • 标签: 铝合金车轮 出口情况 中国 产品出口 出口额 出口量
  • 简介:研究了扭转挤压做为一种大塑性变形加工技术的可行性,并将其与普通的正挤压进行比较。在室温下对AA1050铝合金成功进行了扭转挤压和正挤压。采用商用有限元软件ABAQUS/Explicit模拟挤压过程。结果表明,在扭转挤压中,所需的载荷要比正挤压所需的小。有限元分析结果表明,在扭转挤压中,试样承受了较高的等效塑性应变,在挤压的最后阶段扭转挤压试样中的应变分布较之正挤压更为平滑,均匀。

  • 标签: AA1050铝合金 大塑性变形 扭转挤压 等效塑性应变 应变分布 变形能
  • 简介:研究Zr添加对Al-Mn-Si-Zn合金显微组织、力学性能及电化学性能的影响。透射电镜观察表明,Zr合金化可使退火态合金中的析出相更加细小、弥散,但是对模拟钎焊态合金的影响较弱。拉伸实验结果表明,添加Zr能够显著提高退火态合金的力学性能,但是对模拟钎焊态合金影响不大。电化学实验结果则表明,Zr元素的添加可降低退火态合金的抗腐蚀性能,但是对模拟钎焊态合金的影响不大。

  • 标签: 铝合金 Zr合金化 析出相 腐蚀 力学性能
  • 简介:采用平面和曲面两种压边圈来研究压边圈类型对5182-O铝合金板材室温拉深性能的影响。通过光学显微镜(OM)来研究铝合金板材的显微组织。结果表明:使用平面压边圈的极限拉深比为1.7,而且拉深杯出现了严重的制耳。相比之下,使用曲面压边圈,板材的极限拉深比提高到2.0。曲面压边圈提供的压边力能弱化制耳,阻止板材法兰起皱,这是因为板材在曲面压边圈作用下,在不同方向的流动更均匀。

  • 标签: 5182-O铝合金 拉深 压边圈 制耳 起皱
  • 简介:在含有10%硫酸、5%硼酸和2%磷酸的混合电解液中,对2024-T3铝合金进行阳极氧化处理,以提高其耐腐蚀性能。使用电化学阻抗频谱分析研究阳极氧化处理后合金的腐蚀行为。利用塔菲尔图和盐水喷雾技术进行对比发现,与只用磷酸或硫酸和硼酸的电解液相比,使用含有10%硫酸、5%硼酸和2%磷酸的混合电解液阳极氧化处理后的2024-T3铝合金,具有更好的耐腐蚀性和持久性。该电解液可以替代普遍用于阳极氧化铝合金的铬酸盐浴。

  • 标签: 阳极氧化 2024-T3铝合金 混合电解液 EIS
  • 简介:通过3种不同热处理工艺使一种Al-Mn-Fe-Si合金获得了不同固溶液和不同尺寸及数量的弥散析出相,包括铸造态,一种富含高密度、细小、弥散相的状态,另外一种状态则仅有少量、相对粗大的弥散相。采用EBSD技术系统研究冷轧后退火过程中微观组织的演变以及初始组织状态对再结晶动力学、再结晶晶粒形貌和织构的影响。结果表明,再结晶动力学、最终微观组织和织构由加工条件和合金的初始组织和固溶度决定。高密度弥散析出相阻止形核,显著阻碍软化过程,最终得到粗大的狭长晶粒以及P和ND-rotatedcube织构。在没有预先存在的细小、稠密的弥散相并且在退火过程中弥散相析出数量很少的时候则能更快完成再结晶并得到均匀、细小的等轴晶以及显著的立方织构。

  • 标签: 铝合金 Al-Mn-Fe-Si合金 再结晶动力学 微量化学 析出相 再结晶织构