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7A12-T7352铝合金高温力学性能及断裂行为研究

黄敏 , 陈轶 , 李超 , 陈军 , 汝继刚

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2014.1.014

研究了7A12-T7352铝合金在室温~175℃温度范围内的拉伸性能及断裂行为.利用SEM,TEM分析合金经不同温度拉伸测试后的显微组织及断口形貌.结果表明:随试验的温度升高,7A12-T7352合金的拉伸强度逐渐降低,伸长率呈先增加后降低的变化趋势;7A12-T7352合金在高温拉伸过程中,析出相相对稳定,未发生明显长大;随试验的温度升高,断口中高温滑移特征以及基体/沉淀相界面的滑脱越来越显著,试验温度对7A12-T7352合金的变形、断裂特征有显著影响.

关键词: 7A12 , 高温力学行为 , 微观组织

块体纳米晶铝的力学性能及变形机理

厉沙沙 , 李炯利 , 陈军 , 王胜强 , 熊艳才

航空材料学报 doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.3.003

采用雾化粉体+挤压(Ato +Ext)、雾化粉体+热等静压+挤压(Ato +HIP +Ext)、低温球磨+挤压(Cryo +Ext)、低温球磨+热等静压+挤压(Cryo +HIP +Ext)四组不同的工艺制备块体纳米晶/细晶铝,并测定了室温拉伸性能,分析了这些块体材料的拉伸应力-应变曲线,利用透射电镜和扫描电镜观察了试样断口附近的位错活动及试样的断口形貌,讨论了其变形机理和断裂机理。研究结果表明:球磨粉体制备的块体纳米晶铝的强度远高于雾化粉体制备的块体超细晶铝,四组块体材料在拉伸过程中均不存在加工硬化现象;块体超细晶铝在拉伸过程中发生了明显的位错运动,对于块体纳米晶铝,尺寸≤100nm 的晶粒在拉伸过程中内部基本不发生位错运动;块体超细晶铝大部分区域发生穿晶断裂,而块体纳米晶铝基本发生沿晶断裂。

关键词: 纳米晶 , 纯铝 , 力学性能 , 变形机理 , 高强度

高温变形中2B25-T3511铝合金组织及性能

伊琳娜 , 汝继刚 , 李国爱 , 陈军

材料热处理学报

通过高温拉伸、TEM和SEM等手段对2B25-T3511铝合金高温力学性能及组织变化进行研究.结果表明,随拉伸温度升高,合金强度逐渐下降,其中抗拉强度随温度升高而降低的趋势较屈服强度显著;伸长率先升高-降低-略有升高-降低的“M”状变化趋势.在175℃以下,晶粒内基本没有新析出相,合金基体随拉伸温度升高而不断发生软化是强度降低的主要因素,合金基体与相粒子之间的界面弱化以及175℃以上时晶内细小片针状析出相的析出是合金塑性呈现“M”状变化的原因.随温度升高,断口形貌也由沿晶断裂为主逐渐过渡到以高温滑移特征以及基体/沉淀相界面的滑脱为主的韧窝形貌.

关键词: 2B25-T3511铝合金 , 高温拉伸 , 力学性能 , 显微组织

石墨烯增强铝基纳米复合材料的研究

燕绍九 , 杨程 , 洪起虎 , 陈军 , 刘大博 , 戴圣龙

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.04.001

采用球磨和粉末冶金方法成功制备出石墨烯增强铝基纳米复合材料,命名为铝基烯合金.首次发现石墨烯纳米片的添加在保持材料良好塑性的同时,显著提高了其强度.利用OM,SEM和TEM对铝基烯合金微观组织结构进行表征,并测试其拉伸性能.结果表明:石墨烯纳米片均匀分布在铝合金基体中,与基体形成良好的结合界面,且石墨烯纳米片与铝合金基体未发生化学反应,并保留了原始的纳米片结构;铝基烯合金中石墨烯纳米片含量为0.3%(质量分数)时,铝基烯合金的平均屈服强度和抗拉强度分别达到322MPa和454MPa,较未添加石墨烯纳米片的合金分别提高58%和25%,且伸长率略有提高.基于石墨烯纳米片特殊的二维褶皱结构,讨论铝基烯合金的增强增韧行为.

关键词: 石墨烯纳米片 , 铝基纳米复合材料 , 力学性能 , 增强增韧行为

晶粒形貌及织构对AA 7055铝合金板材不同厚度层屈服强度的影响

陈军 , 甄良 , 戴圣龙 , 邵文柱 , 张宝友

稀有金属材料与工程

研究了AA 7055铝合金板材不同厚度层屈服强度的演变规律,并采用背散射电子衍射(EBSD)技术对板材各厚度层进行了微观组织观察和织构组分测试.拉伸试验结果表明,AA 7055铝合金板材的屈服强度在板厚方向呈各向异性,从表面层到中心层屈服强度依次增加,并且在1/4厚度层的屈服强度值突然增大.EBSD结果表明,表面层附近晶粒呈近等轴状,中心层附近晶粒沿轧制方向拉长;此外,织构组分在中心附近以Brass、S、Copper为主,表面层附近则以Cube ND、Random取向为主.当合金沿板材轧制方向拉伸时,由于Brass、S、Copper是硬取向,它们提供较大的泰勒因子M值,从而使屈服强度增大;相反,Cube ND、Random是软取向,他们对屈服强度的贡献较小.另外,晶粒形貌也影响着屈服强度的各向异性.

关键词: AA 7055铝合金 , 屈服强度 , 织构 , 各向异性

时效状态对7055铝合金疲劳裂纹扩展速率的影响

黄敏 , 陈军 , 戴圣龙 , 甄良 , 杨守杰

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.06.005

研究了室温大气环境下欠时效态和峰时效态7055铝合金的疲劳裂纹扩展行为,并分别利用透射电镜和扫描电镜对合金的微观组织及疲劳断口进行分析.结果表明,欠时效态合金的疲劳裂纹扩展速率较慢,表现出较大的疲劳裂纹扩展抗力.而峰时效态合金的疲劳裂纹扩展速率较快,疲劳裂纹扩展抗力较小.用位错的平面滑移性和循环滑移可逆性解释了时效对疲劳裂纹扩展速率的影响.欠时效态和峰时效态的疲劳断口均以穿晶为主.在疲劳裂纹的第二扩展阶段,欠时效态合金呈现清晰的疲劳条纹,而峰时效态合金出现二次裂纹,未发现疲劳条纹.

关键词: 7055铝合金 , 时效 , 疲劳裂纹扩展速率 , 疲劳断口

AA 7055铝合金时效析出过程的小角度X射线散射定量表征

陈军 , 吕良星 , 甄良 , 戴圣龙

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2016.00559

利用小角度X射线散射(SAXS)技术系统、定量地研究了AA 7055铝合金在120和160 ℃时效过程中析出相的演变规律。结果表明,在120 ℃时效时,随时效时间延长析出相半径不断增加,时效5 h后半径基本稳定,约为3.3 nm,且尺寸分布基本不变;析出相的体积分数随着时效时间的延长不断增加,由时效5 h时的2.4%增加到时效60 h时的5.2%。在160 ℃时效时,随时效时间延长析出相半径不断增加,由时效0.5 h时的3.1 nm增加到时效72 h时的11.7 nm,尺寸分布范围也随着时效时间的延长而逐渐增加;析出相的体积分数随着时效时间的延长先不断增加,由时效0.5 h时的1.4%增加到时效16 h时的5.4%,时效16 h后趋于平衡。在120和160 ℃时效时,析出相均属于轴比介于0.2~0.3之间的扁椭球状,即为盘状。

关键词: AA 7055铝合金 , 时效析出 , 小角度X射线散射 , 定量表征

Al-Zn-Mg-Cu系铝合金厚板冷轧过程中的织构演变

陈军 , 黄敏 , 戴圣龙

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.05.001

利用电子背散射衍射技术研究了Al-Zn-Mg-Cu系铝合金厚板冷轧过程中不同厚度处的织构演变.结果表明:厚板近表面处的剪切型织构{001}<110>,随着冷轧变形量的增加逐渐向轧制型织构Bs,S,Cu组分转变;厚板1/4厚度和中心厚度处的轧制型织构Bs,S,Cu组分,随着冷轧变形量的增加逐渐流向剪切型织构{001}<110>.剪切应变是引起轧制型织构向剪切型织构转变的主要原因.在剪切应变作用下Cu取向沿着Ф<,1>=90°流向{001}<110>,Bs取向沿着Ф<,1>=35°逐渐向两侧分离,流向{001}<110>.

关键词: 铝合金 , 冷轧 , 织构 , 电子背散射衍射

海轮海水压载舱的牺牲阳极法阴极保护

吴建华 , 陈仁兴 , 刘光 , 陈光章 , 王志学 , 郭卫华 , 张殿平 , 运德才 , 邹立卿

中国腐蚀与防护学报

通过在台海轮上进行的实船试验,研究了压载水舱在两个浸水周期中的保护电位变化以及四年实船试验的保护度与保护电流密度的关系。

关键词: 压载水舱 , Cathodic protection , Protective current density

终端处理厂阴极保护效果评价——埋地试片法

蒋满军 , 陈海彬 , 李飞 , 张炜强

腐蚀与防护

详细地介绍了阴极保护效果评价方法--埋地试片法,该方法在涠处理厂埋地管网的成功应用表明,埋地试片法能很好地反映管道的实际腐蚀情况,是阴极保护效果评价的好方法.

关键词: 阴极保护 , 埋地试片法 , 评价方法

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