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Cu含量对Al_Zn_Mg_Cu合金的组织性能和断裂行为的影响

Cu含量对Al_Zn_Mg_Cu合金的组织性能和断裂行为的影响
Cu含量对Al_Zn_Mg_Cu合金的组织性能和断裂行为的影响

收稿日期:2005-10-25

第一作者简介:樊喜刚(1978-),男,黑龙江桦南人,博士。

Cu 含量对A-l Zn -Mg -Cu 合金的组织性能和断裂行为的影响

樊喜刚1

,蒋大鸣1

,单长智2

,李念奎2

,孙兆霞

2

(1.哈尔滨工业大学材料学院,黑龙江哈尔滨150001;2.东北轻合金有限责任公司,黑龙江哈尔滨150060)

摘要:介绍了Cu 含量对A-l Zn -Mg -Cu 合金组织性能和断裂行为的影响。利用光学显微镜、扫描电镜、X 射线衍射等方法对合金的组织和断口进行了分析。结果表明,Cu 含量对合金中粗大金属间化合物的类型和含量有较大的影响。含w (Cu)=2.3%的高Cu 的A-l Zn -Mg -Cu 合金中粗大金属间化合物较多,Al 2CuMg 较多。过时效状态下,高Cu 的A-l Zn -Mg -Cu 合金断口以粗大的Al 2CuMg 粒子开裂的韧窝为主;含w (Cu)=1.7%的低Cu 合金断口以晶粒内小的穿晶韧窝为主。高Cu 的A-l Zn -Mg -Cu 合金中粗大的Al 2CuMg 粒子消耗了大量的Cu,降低了合金强化的潜力,在过时效状态下促进合金开裂。

关键词:A-l Zn -Mg -Cu 合金;时效;性能;断裂行为

中图分类号:TG146.21 文献标识码:A 文章编号:1007-7235(2006)02-0031-05

Effect of copper content on the properties and

fracture behavior in A-l Zn -Mg -Cu alloys

FAN X-i gang 1

,JIANG Da -ming 1

,SHAN Chang -zhi 2

,LI Nian -kui 2

,SUN Zhao -xia

2

(1.Materials Science and Engineering Department,Harbin Institute o f Technology,Harbin 150001,China;

2.Northeast Light A lloy Co.,Ltd.,Harbin 150060,C hina)

Abstract:The effect of copper content on the microstructures and properties and fracture behavior of A-l Zn -Mg -Cu alloys was investi gated.The microstructure and fracture surface were studied by optical microscopy and scanni ng electron microscopy.The resul ts show that the copper con -tent has a great influence on the type and volume fraction of the intermetallic phase.T he alloy with higher copper content contains higher volume fraction of the intermetallic phase Al 2CuMg.The failure mode of the two alloys is intragranular ductile fracture.In the alloy wi th higher copper content,the dimples are mainly initiated from the coarse Al 2CuMg phase.The coarse Al 2CuMg phase lowers the hardening capability and pro -motes the failure of the alloy with higher copper content.

Key words:A-l Zn -Mg -Cu alloy;ageing;property ;fracture behavior

超高强A-l Zn -Mg -Cu 铝合金具有高的强度,广泛

应用于航空工业[1]。随着航空航天工业的不断发展,对铝合金的性能提出了更高的要求[2]。超高强铝合金较低的抗应力腐蚀性和断裂韧性使其应用的潜力受到限制。其中合金中富Fe 和富Cu 粗大的第

二相是降低合金韧性的主要原因[3-5]

。成分调整和时效工艺研究一直是改善铝合金综合性能的主要途径

[6]

。Cu 是A-l Zn -Mg 合金最重要的添加元素,它不

仅显著地提高抗应力腐蚀性能,而且能改善组织,提

高合金强度[7-8]

。但Cu 的加入也会增加粗大的S 相的数量,导致合金韧性下降。对合金的性能有害的粗大(尺寸大于1 m)的富Cu 和富Fe 相的形成与合金成分、铸造工艺、均匀化过程和挤压(热轧)过程有关。研究了A-l Zn -Mg -Cu 合金中Cu 含量对合金组织性能和断裂行为的影响。

1 试验材料和方法

试验中制备两种成分的合金,化学成分见表1。 表1 各合金元素的质量分数%

合金Zn Mg Cu Zr Fe Si Al A1 6.31 2.33 1.70.120.090.05余量A2

6.32

2.40

2.32

0.12

0.10

0.05

余量

合金A1和A2采用半连续铸造技术,制备成直径200mm 的圆铸锭。铸锭在460 下均匀化24h 。均匀化后的A1和A2铸锭,车削表皮后在20MN 挤

压机上挤压成25mm 100mm 的带材,挤压比为11.3 1。铸锭加热温度为380 ~400 。挤压后的带材在470 固溶后,在120 时效24h,温度升高到175 时效8h 。利用光学显微镜、扫描电镜(SE M)、能谱分析(EDS)和X 射线衍射(XRD)对合金的组织结构和断口进行了分析。

2 试验结果

2.1 显微组织

460 均匀化24h 后合金的显微组织见图1,对比图1a 和图1b 可以明显看出,A2合金中粗大相的含量比A1合金的多。A2合金的晶界上有剩余的粗大第二相,如图1b 箭头所示。能谱分析结果显示A1合金中多数粗大第二相富含Fe 、Cu 。A2合金中粗大第二相有两种:一种富含Fe 、Cu,另一种富含Cu 、Mg 。利用XRD 分析技术对均匀化后的合金进行了分析,结果见图2。从图2中看到,A1和A2合金都含有MgZn 2相,可知图1c 和1d 中的片状相为MgZn 2相。另外,还从A2合金的XRD 衍射谱中看到Al 2CuMg 的衍射峰,结合扫描电镜观察的结果可知,在A2合金中,晶界上粗大的富Cu 、Mg 的相为Al 2CuMg 相。而A1和A2合金中都含有的富Fe 、Cu 的相,在XRD 衍射谱中没有观察到相应的峰,但从能谱分析结果可以判断该相为Al 7Cu 2Fe

图1 均匀化后合金的显微组织照片(BSM)

时效后,在光学显微镜下观察组织变化不大。160 时效14h 合金的显微组织如图3所示,合金的晶粒拉长,在晶粒内部可以看到小尺寸的亚晶,亚晶的形状为椭圆形,长轴方向与挤压方向一致。在A2合金中仍含有较多的粗大第二相,第二相有的分布

在晶界上。

从以上的结果可以看出,A1和A2合金的Cu 含量不同,导致在均匀化后A2合金中含有更多剩余的粗大的Al 2CuMg,固溶后二者粗大第二相的差别仍然很大。说明在A2合金中加入较多的Cu 固溶后,一

部分以固溶方式存在基体里,另一部分以粗大的Al 2CuMg 相存在合金中,见图3

图2 均匀化后合金XRD

衍射谱

图3 时效后合金显微组织的光学照片

2.2 力学性能

A1合金在均匀化和挤压态的强度略高于A2合金的。在透射电镜下很难观察到Cu 含量不同的合金

沉淀析出相的差别。但Cu 的加入提高了合金中沉淀析出相的体积分数,同时共格和非共格粒子的增加促进合金的均匀变形,使合金的强度随合金中Cu 含量的提高而升高[9]

,而合金的伸长率降低,见图4

图4 不同合金的性能

2.3 断口观察

时效态合金的拉伸断口见图5。A1合金的宏观断口仍与拉伸轴呈45 ,而A2

合金的则出现了杯锥

图5 时效态合金拉伸断口的扫描电镜照片

型断口特征,为铝合金的典型断口[10]。微观上,A1合金的断口主要包括穿晶韧窝和沿晶开裂部分(见

图5a)。穿晶韧窝的部分比例较大。穿晶韧窝的尺寸在1 m~7 m(见图5c),这是由晶粒内部较大的

富Fe弥散相或破碎的Al7Cu2Fe粒子引起的。另外对图5a中A处的沿晶断裂表面进行放大,见图5d。合金A1的沿晶断裂为韧窝型沿晶断口,在韧窝中可以看到椭球形的晶界析出相,尺寸为0.1 m~ 0.4 m,这些晶界析出相促进了合金中的韧窝型沿晶断裂。从图5b中可以看到,A2合金断口则以粗大韧窝为主,大韧窝之间有尺寸小一些的韧窝。粗大韧窝由合金中粗大的第二相引起。说明溶入基体的Cu形成的粗大第二相会影响合金的拉伸断裂过程。在时效制度下,含粗大第二相较少的A1合金的断口以小韧窝为主,而含粗大第二相较多的A2合金以粗大的韧窝为主,降低合金的塑性。

3 分析与讨论

本试验所制备合金的Fe和Si含量都很低,在合金组织中粗大的富Fe粒子较少,没有发现含Si的粗大相。说明Fe和Si杂质含量的降低对于降低合金中粗大的第二相有很明显的效果。但同时发现在含Cu量较高的A2合金中存在较多粗大的Al2CuMg相(见图1b)。这对合金的性能会产生不利的影响,一方面降低了合金基体中Cu的含量,从而降低了合金过饱和固溶体的浓度,使合金沉淀析出强化的潜力没有充分发挥;另一方面,生成的粗大第二相对合金的韧性和抗疲劳性能都会产生不利的影响。所以有必要对合金的均匀化和固溶制度做进一步的研究,使更多粗大第二相回溶到基体里。

经120 24h+175 8h的时效处理后,合金A1与合金A2的断口出现明显差别。含较少粗大第二相的A1合金的断口中以穿晶韧窝的尺寸较小,另外在断口中含有一部分的沿晶断裂部分,沿晶界析出相开裂形成韧窝。而含较多粗大第二相的A2合金的断口在宏观上发生明显的颈缩,断口中以粗大第二相处形成的大韧窝为主。可以看出,在该时效制度下,合金中粗大第二相在断裂过程中起着主要的作用。

合金的断裂过程以韧窝的形成和合并为主。韧窝的合并包括韧窝中剪切片的形成和韧窝之间的连接。所以各种尺寸的第二相决定合金的断裂过程。开始阶段,粗大的第二相处产生应力集中,达到临界断裂应力后,第二相开裂或沿第二相与基体界面开裂,形成孔洞[11]。在断口表面可以看到两种类型的韧窝,说明在断裂过程中在弥散相处显微裂纹的形成导致小尺寸韧窝的形成,促进先形成大尺寸韧窝的相互连接。

从研究结果看,高Cu的A2合金的强度比低Cu 的A1合金的强度高约20N mm-2。应该指出,在A2合金中存在较多的Al2CuMg相,降低了A2合金强化的潜力。如果降低合金中粗大Al2CuMg相的含量,会使A2合金的强度有所提高。对于7055合金,陈康华等人利用阶段固溶技术,在保证合金在固溶后没有过烧的前提下,大幅度降低合金中粗大第二相含量,改善了合金的性能[11]。所以,有必要对A2合金的均匀化和热处理制度进行进一步的研究,改善合金的性能。

4 结 论

探讨了具有不同Cu含量的两种A-l Zn-Mg-Cu合金在均匀化、挤压、时效后的组织和性能的变化。特别考察了Cu含量对合金中粗大第二相的影响,以及粗大第二相对合金性能和断裂行为的影响。主要得出以下结论:

(1)在均匀化后,两种合金的基体内均匀析出板状的MgZn2,晶界剩余粗大的Al7Cu2Fe和Al2C uMg粒子。w(Cu)= 2.3%的A2合金比w(Cu)= 1.7%的A1合金的粗大第二相多一些,多出的第二相为未回溶的Al2CuMg粒子。

(2)时效态A1合金的断口以穿晶韧窝为主,有一部分沿晶断裂,断口表面为沿晶界析出相开裂的浅韧窝。A2合金宏观上为杯锥型断口,断口表面以粗大第二相处形成的大的韧窝为主。

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(上接第30页)

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(王祝堂)

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镍基合金复合管道焊接工艺的推广和应用 摘要: 镍基合金复合钢管具有良好的韧性、强度,以及耐各种形式腐蚀的性能,目前广泛应用于高压高含硫气田施工中。在普光气田安全隐患排查工程中,原料气管线全部更换为镍基合金复合管道,为提高功效保证焊接质量,该工程采用了新的焊接工艺(GTAW+P+MIG),依托本工程进行推广和应用。 关键字:镍基复合管;GTAW+P+MIG;背部充氩保护装置;焊接工艺 1、简介 镍基合金复合材料作为一种新型材料[1],其同时兼具低合金钢的韧性和强度,及镍基合金全面的耐腐蚀性能,因而在高压高含硫气田施工中得到广泛的应用。普光气田作为高含硫气田,受条件限制,在建设初期并未采用镍基合金材料进行施工。 在2016年,普光净化厂原料气管线安全隐患治理工程中,设计将原料气管线进行材质升级,将原有管道更换成镍基合金复合钢管(Q245R+N08825),规格为φ711×(32+3)mm、φ610×(28+3)mm、φ508×(24+3)mm。 目前,镍基合金复合管道的焊接方法主要有GTAW(打底)+SMAW(填充、盖面);TIP TIG焊打底、填充、盖面。该工程使用的镍基合金复合管材,因管径和基层厚度较大,采用GTAW(打底)+MIG(填充、盖面)的焊接方法。相比以上两种方法,该方法具有更高的焊接效率和焊接可靠性。经中石化第十建设公司进行焊接工艺评定,焊缝各项性能均满足设计要求。因此,本工程最终确定采用GTAW(打底)+MIG(填充、盖面)的焊接方法进行施工焊接。 2、施工机具准备 (1)焊接设备 氩弧焊:低频脉冲钨极氩弧焊(GTAW+P),设备型号山大奥太WSM-400。该设备能够实现焊接电流在恒流与脉冲之间的自由调节,在选用脉冲电流焊接时,通过调节基值、

均匀化退火对6056铝合金组织与性能的影响

均匀化退火对6056铝合金组织与性能的影响 宁波科诺铝业有限责任公司,董培纯邱建平李博 摘要:采用热分析技术、扫描电子显微镜、拉伸试验研究均匀化退火处理对于6056铝合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:6056铝合金铸态组织存在严重的枝晶偏析及明显的非平衡共晶组织,经过540℃×12 h 均匀化退火处理后,枝晶偏析和非平衡共晶组织明显消除,其强度降低、塑性大幅度提高。 关键词:均匀化退火;微观组织;力学性能 The effect of homogenizing annealing on microstructure and properties of 6056 aluminum alloy (Ningbo KENO Aluminum Co.,Ltd,Ningbo 315033,China) Abstract:The influence of homogenizing annealing on microstructure and properties of 6056 aluminum alloy is investigated by heat analysis technology,scan electrical microscope and tensile test. The results show that severe dendritic-segregation and unequilibrium phases exist in its as-cast structure,After 540℃×12h homogenizing annealing treatment,dendrite segregation and unequilibrium eutectic phases eliminate . The strength decrease and the ductility increase obviously. Keywords:Homogenization annealing;Microstructure;Mechanical properties 引言 6056铝合金是广泛应用于汽车和航空领域的一种Al-Mg-Si-Cu合金,其强度比6061铝合金高15%,可焊性、耐腐蚀性能和切削加工性能均优于7075和2024铝合金[1,2]。6056铝合金成分复杂,在半连续铸造过程中,铸锭组织会不同程度地偏离平衡状态,产生严重的枝晶偏析,形成大量的非平衡凝固共晶组织,因此,6056铝合金铸锭必须进行均匀化退火处理,以消除枝晶偏析,同时使合金中非平衡凝固共晶组织溶入基体,最大限度地减少基体中残留的结晶相,提高合金的塑性[3,4]。 均匀化退火处理是6056铝合金获得理想工艺性能和力学性能的关键环节之一。目前国内对于6065铝合金的均匀化退火处理的研究还不充分,本文通过研究均匀化退火对6065铝合金微观组织和性能的影响,为6056铝合金的生产提供试验指导。 试验材料与试验方法 按照表1所示的6056铝合金成分进行配料,使用中频感应炉熔炼,精炼后采用半连续铸造的方法铸成Φ85 mm的铸棒。在铸棒上取样,采用DSC进行热分析试验,得到铸棒中低熔点共晶组织的熔化温度,以确定均匀化退火温度,DSC试验的升温速率5 ℃/min,从室温加热到600 ℃。截取Φ85×100 mm的铸棒进行均匀化退火,均匀化退火温度为540 ℃,保温时间分别是6 h、12 h。从铸态和均匀化退火后的铸棒上切取金相试样,经机械研磨和抛光后,在2 ml HF、3 ml HCl、5 mlHNO3、250 mlH2O 腐蚀液中腐蚀10 s,用清水冲洗干净,然后用酒精擦净吹干,制得的试样采用扫描电子显微镜观察微观组织形貌。将铸态及均

3.2 铁碳合金的基本组织与性能

《金属材料与热处理》导学案主备人:栾义审核人:栾义编号:008 §3-2 铁碳合金的基本组织与性能 【使用说明】 1、依据学习目标,全体同学积极主动的根据教材内容认真预习并完 成导学案,小组长做好监督与检查,确保每位同学都能认真及时的预习相关知识。 2、结合导学案中的问题提示,认真研读教材,回答相关问题。 3、要求每位同学认真预习、研读课本,找出不明白的问题,用红笔 做好标记。 【学习目标】 1、知识与技能:掌握铁碳合金的基本组织、性能及符号。 2、学习与方法:积极讨论、踊跃展示、大胆质疑,抓住“成分决定组 织,组织决定性能”这一主线,能分析出这五种基本组织的性能特点。 3、情感态度价值观:激情投入,大胆质疑,快乐学习。 【重点难点】 铁碳合金的基本组织 铁碳合金基本组织的性能特点 【自主学习】

班级:姓名:使用时间:年月日铁素体重要级别:★★★★★ 奥氏体重要级别:★★★★★ 渗碳体重要级别:★★★★★ 珠光体重要级别:★★★★★ 莱氏体重要级别:★★★★★ 【合作探究】 1、解释下列名词,并注明符号。 (1)铁素体 (2)奥氏体 (3)渗碳体 (4)珠光体 (5)莱氏体 2、简述铁碳合金五种基本组织的成分(含碳量)、组织特点(单相组织看晶格特点)、性能特点。

《金属材料与热处理》导学案主备人:栾义审核人:栾义编号:008 3、指出下列显微组织是那种铁碳合金基本组织(如果是多相组织,在图中分别指出各相)。 (a)(b)(c) (d)(e) 【课后作业】(自己默写,组长监督) 1、理解掌握本导学案内容,并完成习题册第三章第二节相关题目。【学后反思】

镍基合金INCONEL 625的焊接

镍基合金INCONEL 625的焊接 引言:在石油化工建设工程中,常会遇到镍基合金这种材料,因这种材料具有耐活泼性气体、耐苛性介质、耐还原性酸介质腐蚀的良好性能,又具有强度高、塑性好、可冷热变形和可加 工成型及可焊接的特点,广泛应用于石油化工中。例如:在安徽铜陵六国化工合成氨装置 气化工段中,就有这种材料,它的具体名称为INCONEL 625,用于输送氧气介质。 关键词:镍基合金焊接热裂纹 1 镍基合金INCONEL 625的化学成分及对焊接性能的影响 为了研究INCONEL 625的焊接,我们有必要对这种材料的化学成分进行了解。镍基合金INCONEL 625的化学成分见表1: 在Ni中添加Al、Cr、Fe、Mo、Ti能引起较强的固溶强化,Mo可改善镍基合金的高温强度,Nb 则可以稳定组织,细化晶粒,改善材料性能,Cr在Ni中的固溶范围约为35%~40%,而Mo在Ni中的固溶范围大约为20%。Cr、Mo等合金材料的添加不但增加其耐蚀性,而且对材料的焊接性能没有不利影响。添加Ti、Mn、Nb则可提高材料的抗热裂纹和减少气孔。Si在钢中是脱氧剂和抗氧化剂。而C的含量很小,因Ti和Nb的存在一般不会产生晶间腐蚀。 镍基合金的焊接性对S则较为敏感,S不溶于Ni,在焊接凝固时可形成低熔点的共晶体,易产生热裂纹。P在镍基合金中也会增加裂纹的敏感性。 2 镍基合金INCONEL 625的焊接特点 2.1 焊接热裂纹镍基合金INCONEL 625在焊接时具有较高的热裂纹敏感性。热裂纹分为结晶裂纹、液化裂纹和高温失塑裂纹。结晶裂纹最容易发生在焊道弧坑,形成火口裂纹。结晶裂纹多半沿焊缝中心线纵向开裂。液化裂纹则易出现在紧靠融合线的热影响区中,有的还出现在多层焊的前层焊缝中。高温失塑裂纹既可能出现在热影响区中,也可能发生在焊缝中。各种热裂纹有时是宏观裂纹,或宏观裂纹伴随微观裂纹,也有时仅仅是微观裂纹。热裂纹发生在高温状态,常温下不再扩展。2.2 污染物的影响焊件表面的清洁性是保证镍基合金INCONEL 625焊接质量的一个关键。焊件表面的污染物主要是表面氧化皮和引起脆化的元素。镍基合金INCONEL 625表面氧化皮的熔点比母材高得多,常常可能形成夹渣或细小的不连续的氧化物,S、P、Pb、Sn、Zn、Bi、Sb及As等凡是能和Ni形成低熔点共晶体的元素都是有害元素。这些有害元素大大增加了镍基合金焊接时的热裂纹倾向。这些元素常常存在于预制过程中使用的材料中,例如:油脂、油漆、测温笔和记号笔的墨水常含有这些元素。因此,在焊接前,必须彻底清除,包括坡口外50mm范围内均属于清除范围。 清除方法取决于污染物的种类,对于油脂类物质,可采用蒸汽脱脂,或用丙酮清洗。对于油漆类物质,可采用氯甲烷、碱液、甲醇清洗,也可采用打磨的方法清除。 2.3 焊接热输入的影响采用高热输入会使焊缝接头产生一定程度的退火,并伴随晶粒长大,而使组织发生相变,降低材料的机械性能。此外,高热的输入,还可能使晶相组织产生过度的偏析,碳化物沉淀并析出,从而引起热裂纹,并降低耐蚀性。 在选择焊接方法和焊接工艺时,必须考虑到这一点,因此,在实际操作时采用小电流,窄焊道,多层焊较为合理。 需要指出的是,有些镍基合金焊接加热后对靠近热影响区的焊缝组织会产生不良影响。例如Ni-Mo合金焊接后需通过退火处理来消除这种影响,恢复其耐蚀性。但对于INCONEL 625这种合金来说属于Ni-Cr-Mo合金, 象奥氏体不锈钢一样,镍基合金的显微组织也是奥氏体,固态情况下不发生相变,母材和焊缝金属的晶粒不能通过热处理细化,因此,镍基合金INCONEL 625不需要进行热

铁碳合金成分组织性能之间的关系

相图分析——典型合金结晶——铁碳合金成分与性能关系、应用 三、铁碳合金成分、组织、性能之间的关系 从对Fe-Fe3C相图的分析可知,在一定的温度下,合金的成分决定了组织,而组织又决定了合金的性能。任何铁碳合金室温组织都是由铁素体和渗碳体两相组成,但成分(含碳量)不同,组织中两个相的相对数量,相对分布及形态也不同,因而不同成分的铁碳合金具有不同的组织和性能。 1、碳的质量分数对组织的影响 铁碳合金的室温组织随碳的质量分数的增加,组织的变化规律如下: F+P→P→P+Fe3CⅡ→P+Fe3CⅡ+Ldˊ→Ldˊ+Fe3CⅠ 从以上变化可以看出,铁碳合金室温组织随碳的质量分数的增加,铁素体的相对量减少,而渗碳体的相对量增加。具体来说,对钢部分而言,随着含碳量的增加,亚共析钢中的铁素体量随着减少,过共析钢中的二次渗碳体量随着增加;对铸铁部分而言,随着碳的质量分数的增加,亚共晶白口铸铁中的珠光体和二次渗碳体量减少;过共晶白口铸铁中一次渗碳体和共晶渗碳体量随着增加。铁碳合金室温组织的相组成相对量、组织组成物相对量如图所示。 2、碳的质量分数对力学性能的影响 铁碳合金的力学性能决定于铁素体与渗碳体的相对量及它们的相对分布状况。当碳的质量分数Wc<%时,随碳的质量分数的增加,钢的强度,硬度呈直线上升,而塑性、韧性随之降低。原因是钢组织中渗碳体的相对量增多,铁素体的相对量减少;当碳的质量分数Wc>%时,随碳的质量分数的继续增加,硬度仍然增加,而强度开始明显下降,塑性、韧性继续降低。原因是钢中的二次渗碳体沿晶界析出并形成完整的网络。导致了钢脆性的增加。为保证钢有足够的强度和一定的塑性及韧性,机械工程中使用的钢其碳质量分数一般不大于%。Wc>%的白口铸铁,由于组织中渗碳体量太多,性能硬而脆,难以切削加工,在机械工程中很少直接应用。

镍基合金焊接材料

镍基合金焊接材料 镍及镍合金焊条

产品名称:镍及镍基合金焊材 产品说明: Ni102镍及镍合金焊条型号GB/T:ENi-0 说明:钛钙型药皮的纯镍焊条,具有较好的力学性能及耐热、耐腐蚀性,交、直流两用,采用直流反接。 用途:用于化工设备、食品工业,医疗器械制造中镍基合金和双金属的焊接,也可用作异种金属的过渡层焊条,具有良好的熔合性和抗裂性。 熔敷金属化学成份/% C≤0.03 Mn 0.6-1.1 Si≤1Ni≥92Fe≤0.5 Ti 0.7-1.2 Nb 1.8-2.3 S≤0.015P≤0.015 Ni112镍及镍合金焊条型号GB/T:ENi-0 相当于AWS:ENi-1 说明:钛钙型药皮的纯镍焊条,具有较好的力学性能及耐热、耐腐蚀性,交、直流两用,采用直流反接。 用途:用于化工设备、食品工业,医疗器械制造中镍基合金和双金属的焊接,也可用作异种金属的过渡层焊条,具有良好的熔合性和抗裂性。 熔敷金属化学成份/% C≈0.04Mn≈1.5Ni≥92Fe≈3Ti≈0.5Nb≈1S≤0.015P≤0.015 Ni202镍及镍合金焊条型号GB/T:ENiCu-7 相当于AWS:ENiCu-7 说明:钛钙型药皮的Ni70Cu30蒙乃尔合金焊条,含适量的锰、铌,具有较好的抗裂性,焊接时电弧燃烧稳定,飞溅小,脱渣容易,焊接成形美观,采用交流或直流反接,采用直流反接。用途:用于镍铜合金与异种钢的焊接,也可用作过渡层堆焊材料。 熔敷金属化学成份/% C≤0.15 Mn≤4Si≤1.5 Ni 62-69 Fe≤2.5Ti≤1Nb≤2.5 S≤0.015 P≤0.02Al≤0.75 Cu余量 Ni207镍及镍合金焊条型号GB/T:ENiCu-7 相当于AWS:ENiCu-7 说明:低氢型蒙乃尔合金焊条,具有良好的抗裂性和焊接工艺性能。 用途:用于焊接蒙乃尔合金焊条或异种钢,也可用作过渡层堆焊材料。 熔敷金属化学成份/% C≤0.15Mn≤4Si≤1.5 Ni 62-69 Fe≤2.5Ti≤1Nb≤2.5S≤0.015 P≤0.02 Cu余量 Ni307镍及镍合金焊条型号GB/T:ENiCrMo-0

铁镍基高温合金的焊接性及焊接工艺

铁镍基高温合金的焊接性及焊接工艺 一、焊接性 对于固熔强化的高温合金,主要问题是焊缝结晶裂纹和过热区的晶粒长大,焊接接头的“等强度”等。对于沉淀强化的高温合金,除了焊缝的结晶裂纹外,还有液化裂纹和再热裂纹;焊接接头的“等强度”问题也很突出,焊缝和热影响区的强度、塑性往往达不到母材金属的水平。 1、焊缝的热裂纹 铁镍基合金都具有较大的焊接热裂纹倾向,特别是沉淀强化的合金,溶解度有限的元素Ni和Fe,易在晶界处形成低熔点物质,如Ni—Si,Fe—Nb,Ni—B等;同时对某些杂质非常敏感,如:S、P、Pb、Bi、Sn、Ca等;这些高温合金易形成方向性强的单项奥氏体柱状晶,促使杂质偏析;这些高温合金的线膨胀系数很大,易形成较大的焊接应力。 实践证明,沉淀强化的合金比固熔强化合金具有更大的热裂倾向。 影响焊缝产生热裂纹的因素有: ①合金系统特性的影响。 凝固温度区间越大,且固相线低的合金,结晶裂纹倾向越大。如:N—155(30Cr17Ni15Co12Mo3Nb),而S—590(40Cr20Ni20Co20Mo4W4Nb4)裂纹倾向就较小。 ②焊缝中合金元素的影响。 采用不同的焊材,焊缝的热裂倾向有很大的差别。如铁基合金Cr15Ni40W5Mo2Al2Ti3在TIG焊时,选用与母材合金同质的焊丝,即焊缝含有γ/形成元素,结果焊缝产生结晶裂纹;而选用固熔强化型HGH113,Ni—Cr—Mo系焊丝,含有较多的Mo,Mo在高Ni合金中具有很高的溶解度,不会形成易熔物质,故也不会引起热裂纹。含Mo量越高,焊缝的热裂倾向越小;同时Mo还能提高固熔体的扩散激活能,而阻止形成正亚晶界裂纹(多元化裂纹)。 B、Si、Mn含量降低,Ni、Ti成分增加,裂纹减少。 ③变质剂的影响。 用变质剂细化焊缝一次结晶组织,能明显减少热裂倾向。 ④杂质元素的影响。 有害杂质元素,S、P、B等,常常是焊缝产生热裂纹的原因。 ⑤焊接工艺的影响。 焊接接头具有较大的拘束应力,促使焊缝热裂倾向大。采用脉冲氩弧焊或适当减少焊缝电流,以减少熔池的过热,对于提高焊缝的抗热裂性是有益的。 2、热影响区的液化裂纹 低熔点共晶物形成的晶间液膜引起液化裂纹。 A—286的晶界处有Ti、Si、Ni、Mo等元素的偏析,形成低熔点共晶物。 液膜还可以在碳化物相(MC或M6C)的周围形成,如Inconel718,铸造镍基合金B—1900和Inconel713C。 高温合金的晶粒粗细,对裂纹的产生也有很大的影响。焊接时常常在粗晶部位产生液化裂纹。因此,在焊接工艺上,应尽可能采用小焊接线能量,来避免热影响区晶粒的粗化。 对焊接热影响区液化裂纹的控制,关键在于合金本身的材质,去除合金中的杂质,则有利于防止液化裂纹。 3、再热裂纹 γ/形成元素Al、Ti的含量越高,再热裂纹倾向越大。 对于γ/强化合金消除应力退火,加热必须是快速而且均匀,加热曲线要避开等温时效的温度、时间曲线的影响区。 对于固熔态或退火态的母材合金进行焊接时,有利于减少再热裂纹的产生。 焊接工艺上应尽可能选用小焊接线能量,小焊道的多层焊,合理设计接头,以降低焊接结构的拘束度。

工艺参数对3003铝合金组织与 性能的影响

Material Sciences 材料科学, 2018, 8(5), 603-608 Published Online May 2018 in Hans. https://www.sodocs.net/doc/1d13774880.html,/journal/ms https://https://www.sodocs.net/doc/1d13774880.html,/10.12677/ms.2018.85071 Effect of Process Parameters on Microstructure and Properties of 3003 Aluminum Alloy Yitan Wang1, Qingsong Dai1,2, Ping Fu1, Mingwei Zhao1 1Guangxi Liuzhou Yinhai Aluminum Co., Ltd., Liuzhou Guangxi 2School of Materials Science and Engineering, Central South University, Changsha Hunan Received: May 4th, 2018; accepted: May 20th, 2018; published: May 29th, 2018 Abstract Taking 3003 aluminum alloy as the research object, the effects of cold rolling rate and annealing temperature on the microstructure and properties of the sheet were studied. The results show that the work hardening of 3003 alloy sheet is significant. With the increasing of cold rolling de-formation, the tensile strength and yield strength of alloy plates increase gradually, while the elongation decreases. And during the annealing of the finished product, recovery and recrystalli-zation occur within the alloy. As the annealing temperature increases, the tensile strength and yield strength gradually decrease, and the elongation gradually increases. Keywords 3003 Aluminum Alloy, Cold Rolling Deformation, Annealing Temperature, Microstructure and Properties 工艺参数对3003铝合金组织与 性能的影响 王绎潭1,戴青松1,2,付平1,赵明伟1 1广西柳州银海铝业股份有限公司,广西柳州 2中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙 收稿日期:2018年5月4日;录用日期:2018年5月20日;发布日期:2018年5月29日

合金及组织类型

A 、课题:合金及组织类型 B 、课型:新授课 C 、教具: D 、备课时间:10.17 E 、使用时间:10.26 F 、教学目标: ???种类、组成及性能。、掌握合金组织类型的 等概念。、掌握合金、组元、相21 G 、重难点:合金的认识、组织类型。 突破方法:通过列举生活中的例子,帮助理解合金的知识。 H 、教学方法:讲授法 学法指导:认真听好生活中的例子,积极理解,加深记忆。 I 、自主探究:认真学习合金的各概念,在理解中区分它们的区别,找出联系。 教学过程及内容: <一>组织教学:安顿秩序、查点人数 <二>复习提问及导入: ?? ???。、简述纯铁的冷却过程、同素异晶体? 、同素异构转变? 321 <三>讲授新课: 1、合金: 一种金属元素与其它金属元素或非金属元素,通过熔炼或其它方法结合成的具有金属特性的物质。

2、组元: 组成合金的最基本的独立物质。 3、相: 合金中具有相同的成分、结构及性能的组成部分。 4、合金的组织类型?? ???、混合物、金属化合物、固溶体 321 1)固溶体:合金中的一组元的原子溶入另一组元的晶格中形成的均匀固相。 ①晶格:与溶剂的晶格相同 ②性能:取决于溶质的含量 ③分类:???置换固溶体间隙固溶体 ④固溶强化:通过溶入溶质元素形成固溶体,使金属材料的强度、硬度升高的现象。 2)金属化合物:合金组元之间发生相互作用而形成的一种具有金属特性的物质。 ①晶格:不同于任一组元 ②性能:熔点高、硬度高、脆性大。 3)混合物:两种或两种以上的相,按一定的质量百分数组成的物质。 ①晶格:各组元仍保持自己原来的晶格。 ②性能:取决于各组成相的性能,是各组成相性能的平均值。 <四>学生看书、练习:

典型钛及钛合金的组织与性能综述

典型钛合金的组织与性能文献查阅总结 1.α型钛合金 α型钛合金中又分为全α型钛合金和近α型钛合金,工业纯钛属于α型钛合金,此外一般α合金含有6%左右的Al和少量中性元素,退火后几乎全部是α相,典型合金包括TA1~TA7合金等;近α型钛合金中除了含有Al和少量中性元素外,还有少量(不超过4%)的稳定元素,如TA15、TA16、TA17等。 1.1工业纯钛 工业纯钛按杂质元素含量分为TA1、TA1ELI、TA1-1、TA2、TA2ELI、TA3、TA3ELI、TA4、TA4ELI9个牌号,相变点大约为900℃。工业纯钛具有高塑性、适当的强度、良好地耐蚀性以及优良的焊接性能等特点,广泛应用于化工设备、滨海发电装置、海水淡化装置、舰船零部件等,其冷热加工性能好,可生产各种规格的板材、棒材、型材、带材、管材和丝材,一般在退火状态下交货使用。典型的工业纯钛显微组织如图1-3所示:

图1 TA1板材650℃/1h退火态组织:等轴α+少量晶间β 图2 TA2大规格棒材600℃/1h退火态组织:等轴α

图3 TA3板材800℃/1h退火态组织:等轴α+含有针状α转变的β 1.1.1 TA1钛管的组织与性能[] []庞继明,李明利,李明强等. 退火温度对TA1钛管材组织和性能的影响[J]. 钛工业进展. 2011, 28(2): 26-28 研究方法:TA1铸锭经过2500t水压机开坯锻造和1600t卧式挤压机热挤压,最终获得φ45×7mm的管坯。管坯经两辊和三辊管材冷轧机轧制成φ12×1.25mm的管材。将管材置于真空热处理炉中,分别加热至450,475,490,500,550,600,650,700℃,保温90min,随炉冷却。 a)TA1钛管的显微组织 图1为冷加工态及不同的温度热处理后的TA1管材横向显微组织。可以看出,冷加工态的TA1管材组织混乱且有部分晶粒破碎不完全;700℃下的组织已完全再结晶、等轴化,与650℃的相比晶粒已明显长大。在相同的保温时间里,随着退火温度的提升,再结晶晶粒逐渐粗化。

铁碳合金的基本组织

第一节铁碳合金的基本组织 一、固溶体: 定义:溶质原子进入溶剂中,依然保持晶格类型的金属晶体。 铁素体:碳溶于α-Fe的间隙固溶体;F;体心立方晶格,溶碳量很少,显微组织与纯铁相似,呈明亮的多边形晶粒;性能与纯铁相似,即强度、硬度低,塑性、韧性好。 奥氏体:碳溶于γ-Fe的间隙固溶体;A;面心立方晶格,晶粒呈多边形,晶界较铁素体平直;强度和硬度比铁素体高,塑性、韧性也好,钢材多数加热到臭氏体状态进行锻造。二、金属化合物(中间相)(强化相) 渗碳体:铁与碳形成的金属化合物;Fe3C;具有复杂的晶体结构,w C=6.69%;它是钢中的主要强化相,它的形态、大小、数量和分布对钢及铸铁的性能有很大影响,渗碳体硬度很高,塑性、韧性很差,δ、Ak接近于零,脆性很大。 三、机械混合物: 珠光体:由铁素体和渗碳体组成的机械混合物;P;由铁素体与渗碳体片层状交替排列的共转变组织,碳合量平均为w C=0.77%;性能介于铁素体和渗碳体之间,强度较高,硬度适中,有一定的塑性。 莱氏体:由臭氏体和渗碳体组成的机械混合物;Ld(高温莱氏体),Ld’(变态莱氏体);变态莱氏体由渗碳体与珠光体相近,硬度很高,塑性很差。 总结:硬度最高的是渗碳体,强度最好的是珠光体,高温下奥氏体塑性最好,常温下铁素体塑性最好,莱氏体硬度较高。 第二节铁碳合金状态图 一、铁碳合金状态图的建立 (1)配制不同成分的铁碳合金,用热分析法测定各合金的冷却曲线。 (2)从各冷却曲线上找出临界点,并将各临界点分别画到成分-温度坐标中。 (3)将意义相同的临界点连接起来。 二、Fe-Fe3C合金状态图的分析: 1.点(特性点): A 1538℃100%Fe的熔点; D 1227℃100%Fe3C的熔点; G 912℃100%Fe的同素异晶转变点(重结晶温度点); C 1148℃ 4.3%C 共晶点L→Ld(A+C)共晶反应; F 1148℃ 6.69%C 虚点;P 727℃100%Fe虚点; K 727℃ 6.69%C虚点、E 1148℃ 2.11%C 碳在γ-Fe中的最大固溶量; S 727℃0.77%C 碳在γ-Fe中的最小固溶量,共析点A→P 共析反应。

快速凝固铝合金的组织与性能

快速凝固铝合金的组织与性能摘要:速凝固技术;过去对凝固过程的模拟只考虑在熔融状态下的热传导和凝固过程中潜热的释放,很少考虑金属熔体在型腔内必然存在的流动以及金属熔 体在凝固过程中存在的流动,目前,快速凝固技术作为一种研制新型合金材料的 技术一开始研究合金在凝固时的各种组织形态的变化以及如何控制才能到符合 实际生活,生产要求的合金着重研究高的温度梯度和快的凝固速度的快速凝固技术正在走向逐步完善阶段。 快速凝固原理及凝固组织:快速凝固是指通过对合金熔体的快速冷却(≥104-106k/s)或非均质形核备遏制,是合金在很大过冷度下,发生高生长速率(≥1-100cm/s)凝固。由于凝固过程的快冷,起始形核过冷度大,生长速率高是古冶界面偏离平衡,因而呈现出一系列于常规合金不同的组织和结构特征,加快冷却速度和凝固速率所应起的组织及结构特征可以近似用表来表示。 本实验利用真空系统下的金属熔液快速凝固装置,获得高真空后,充入一定压力的惰性气体,熔炼铝合金在熔融状态下以细直径金属液柱方式喷射到铜模具中,液流发生横向铺展并在纯铜模具中快速凝固。由于整个过程的浇注时间在很大程度上被分散、延迟,热耗散可以快速、充分进行,从而可获得层状铝合金。关键词:铜模具;射流沉积;亚稳块体材料;层状复合材料 The Study on the Aluminum Alloy by Rapid Solidification Based on Reciprocate Motion Cooling Model Abstract:Rapid solidification is the way to get the non-steady state metal by the rapid cooling much more fast than the cooling rate for the equilibrium materials, and amorphous, nano-crystalline and some limiting structural or functional materials can be obtained. In this work, jet solidification in the cooling model with the computer controlled reciprocating motion protected under vacuum or inert gas was used to obtain the layer Al alloys. After the Al alloy was molten in a quartz tube, the alloy liquid was jet out of

合金的概念和详细解读

合金的概念和详细解读 合金是一种金属元素和一种或几种其它元素(金属或者非金属均可)熔合后而组成的具有进速特性的物质。组成合金最基本的、能独立存在的物质称为组元,简称元。绝大多数情况下,组元即是构成合金的元素。但也有将化合物作为组元的,其条件是化合物在所研究的范围内,既不分解也不发生任何化学反应。根据组元的数量,可分为二元合金、三元合金或多元合金、如简单黄铜是由铜和锌两种元素组成的二元合金;硬铝是由铝、铜、镁三种元素组成的三元合金。 ◆铜合金分类铜合金分为黄铜、青铜和白铜。白铜是铜镍合金,主要用来制造精密机械、精密仪表中的耐蚀零件及电阻器、热电偶等。 机械制作中,主要使用的是黄铜和青铜。 ●铸造黄铜铜和锌着称的合金统称为黄铜。其中铜锌二元合金称普通黄铜。除锌外再加入其它元素所组成的多元黄铜称为特殊黄铜。 铸造黄铜具有较高的力学性能,铸造性能较好,且价格比青铜低。常用于一般用途的轴承、衬套、齿轮等耐磨件和阀门等耐蚀件。 ●铸造青铜可分为普通青铜(锡青铜)和特殊青铜(铝青铜、铅青铜、硅青铜、铍青铜等)两大类。 ◆铜合金铸造工艺各种成分的铜合金的结晶特征不同,铸造性能不同,铸造工艺特点也不同。 1、锡青铜:结晶特征是结晶温度范围大,凝固区域宽。铸造性能方面流动性差,易产生缩松,不易氧化。工艺特点是壁厚件采取定向凝固(顺序凝固),复杂薄壁件、一般壁厚件采取同时凝固。 2、铝青铜和铝黄铜:结晶特征是结晶温度范围小,为逐层凝固特征。铸造性能方面流动性较好,易形成集中缩孔,极易氧化。工艺特点是铝青铜浇注系统为底注式,铝黄铜浇注系统为敞开式。 3、硅黄铜:结晶特征是介于锡青铜和铝青铜之间。铸造性能最好(在特殊黄铜中)。工艺特点是顺序凝固工艺,中注式浇注系统,暗冒口尺寸较小。 ◆铝合金铸件分类铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金、铝铜合金、铝镁合金和铝锌合金等。 ●铝合金的铸造工艺铝合金的铸造性能和化学成分密切相关,其中Al-Si合金处于共晶成分附近,铸造性能最好,和灰铸铁相似。Al-Cu合金远离共晶成分,凝固温度范围大,铸造性能最差。在实际生产中,铝铸件都有冒口补缩,Al-Si类合金的凝固温度范围小,冒口补缩效率高,易获得组织致密的铸件。其它类铸铝合金的凝固温度范围大,冒口补缩效率低,铸件致密性差。 铝合金极易吸气和氧化,因此浇注系统必须保证铝液较快而平稳地流入,避免搅动。 各种铸造方法都适用于铝合金铸件。当生产量较少时,可用砂型铸造,应选用细砂来造型;大量生产的重要铸件,则采用特种铸造。金属型铸造效率高,铸件质量好。低压铸造适用于要求致密性高的耐水压铸件。压力铸造可用于薄壁复杂小件。

典型钛及钛合金的组织与性能综述

典型钛及钛合金的组织与 性能综述 Newly compiled on November 23, 2020

典型钛合金的组织与性能文献查阅总结 1.α型钛合金 α型钛合金中又分为全α型钛合金和近α型钛合金,工业纯钛属于α型钛合金,此外一般α合金含有6%左右的Al和少量中性元素,退火后几乎全部是α相,典型合金包括TA1~TA7合金等;近α型钛合金中除了含有Al 和少量中性元素外,还有少量(不超过4%)的稳定元素,如TA15、 TA16、TA17等。 工业纯钛 工业纯钛按杂质元素含量分为TA1、TA1ELI、TA1-1、TA2、 TA2ELI、TA3、TA3ELI、TA4、TA4ELI9个牌号,相变点大约为900℃。工业纯钛具有高塑性、适当的强度、良好地耐蚀性以及优良的焊接性能等特点,广泛应用于化工设备、滨海发电装置、海水淡化装置、舰船零部件等,其冷热加工性能好,可生产各种规格的板材、棒材、型材、带材、管材和丝材,一般在退火状态下交货使用。典型的工业纯钛显微组织如图1-3所示: 图1 TA1板材650℃/1h退火态组织:等轴α+少量晶间β 图2 TA2大规格棒材600℃/1h退火态组织:等轴α 图3 TA3板材800℃/1h退火态组织:等轴α+含有针状α转变的β TA1钛管的组织与性能[] []庞继明,李明利,李明强等. 退火温度对TA1钛管材组织和性能的影响[J]. 钛工业进展. 2011, 28(2): 26-28

研究方法:TA1铸锭经过2500t水压机开坯锻造和1600t卧式挤压机热挤压,最终获得φ45×7mm的管坯。管坯经两辊和三辊管材冷轧机轧制成φ12×的管材。将管材置于真空热处理炉中,分别加热至450,475,490,500,550,600,650,700℃,保温90min,随炉冷却。 a)TA1钛管的显微组织 图1为冷加工态及不同的温度热处理后的TA1管材横向显微组织。可以看出,冷加工态的TA1管材组织混乱且有部分晶粒破碎不完全;700℃下的组织已完全再结晶、等轴化,与650℃的相比晶粒已明显长大。在相同的保温时间里,随着退火温度的提升,再结晶晶粒逐渐粗化。 图1 TA1钛管经不同温度退火处理后的横向显微组织 b)TA1钛管的力学性能 加工态TA1管材的抗拉强度为570MPa, 屈服强度为520MPa, 延伸率为17%。图2为经不同温度处理后的TA1管材的力学性能。由图2可以看出,随着热处理温度的升高, 材料的抗拉强度和屈服强度逐渐下降并趋于稳定, 延伸率逐渐增大。 图2 热处理温度对TA1管材力学性能的影响 TA2薄板的组织与力学性能[] []蒋建华,丁毅,单爱党. 冷轧工业纯钛的微观组织和力学性能[J]. 中国有色金属学报. 2010, 20(1):58-61 研究方法:将初始厚度为9mm的二级工业纯钛TA2板异步轧制至,其中部分样品同步轧制至,实验中异步轧制采用同径异步轧制方法,上下辊径

A356铝合金的组织与性能研究

A356铝合金的组织与性能研究 目录 摘要 (2) Abstract (2) 1 绪论 (1) 1.1 引言 (1) 1.2 铝及其合金概述 (1) 1.3 热处理工艺 (2) 1.4 A356铝合金研究现状 (3) 1.5 主要内容 (4) 2 实验方法及过程 (4) 2.1 合金成分 (4) 2.2 试样制备和热处理方法 (4) 2.2.1 试样切割 (4) 2.2.2 热处理 (5) 2.3 金相观察 (6) 2.3.1 金相试样的制备 (6) 2.3.2 金相观察 (7) 2.4 力学性能的测试 (7) 2.4.1 硬度测试 (7) 2.4.2 拉伸性能测试 (7) 3 实验结果及分析 (8) 3.1 金相组织观察结果 (8) 3.1.1 热处理前的微观组织 (8) 3.1.2 热处理后的微观组织 (10) 3.2 力学性能分析 (11) 3.2.1 表面硬度 (11) 3.2.2 拉伸性能 (14) 4 结论 (15) 致谢 (16) 参考文献 (17) 百色学院本科毕业论文(设计)诚信保证书 (19)

{TC “摘要”l 1 }摘要:对A356铝合金分别进行金相观察和力学试验,研究其微观组织及性能,同时探讨热处理方式对A356铝合金组织与性能的影响,结果发现枝状晶比较粗大,分布松散,表面硬度、抗拉强度和屈服强度都较低,塑性较好。经一定热处理后,粗大共晶硅熔断形成分布均匀、趋于球化的细小颗粒,除了塑性有所降低外,其他力学性能都有了显著提高。最佳热处理工艺为(560℃+6h)固溶+(180℃+4h)人工时效。 关键词:A356铝合金;固溶处理;时效处理;力学性能;微观组织 Research on Microstructure and Properties of A356 Aluminum Alloy {TC “Abstract”l 1 }Abstract:The microstructures and properties of A356 aluminum alloy were investigated by means of optical metallography and tensile test. Meanwhile, the effects of heat treatment on microstructure were analyzed. The results show that the more coarse dendrites are evenly distributed, the lower hardness, tensile strength, yield strength and the greater plastic are obtained. The coarse dendrites are broken off, uniform distribution and granular after heat treatment. The mechanical properties have significantly improved except for ductility. The optimized solution treatment for 6 hours at 560℃ and aging treatment for 4 hours at 180℃ are recommended. Key words:A356 aluminum alloy; Solid solution treatment; Aging treatment; Mechanical properties; microstructure

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