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焊后热处理对5B70铝镁钪合金板材焊接接头组织性能的影响

何振波 , 尹志民 , 陈继强

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.5.008

以5871焊丝为焊接填充材料,对厚度6mm的5870-H32铝镁钪合金板材进行氩弧焊焊接,之后对焊接接头进行280～340℃/1h焊后处理.采用力学性能测试和显微组织评估方法研究了焊后热处理对5870铝镁钪合金板材焊接接头组织性能的影响.结果表明,合金焊接接头焊缝区为明显的树枝晶组织,采用焊后退火处理后焊接接头焊缝区枝晶明显减少,晶粒更为均匀,同时基体中析出大量Al3(Sc,Zr)粒子;焊后处理能显著提高5870铝镁钪合金焊接接头的强度,在280～340℃范围内,焊后处理温度愈高,强度升高愈显著,塑性也有所提高;焊缝区Al3(Sc,Zr)粒子析出强化是焊接接头焊后退火力学性能提高的主要原因.

关键词: 铝镁钪合金 , 焊后热处理 , 焊接接头组织与性能 , Al3(Sc,Zr)

铝镁钪合金板材搅拌摩擦焊焊接接头组织与性能

彭勇宜 , 尹志民 , 雷学锋 , 潘清林 , 何振波

稀有金属材料与工程

采用搅拌摩擦焊对铝镁钪合金热轧板和冷轧.退火板进行焊接.测定焊接接头的硬度分布和拉伸力学性能,采用金相和透射电子显微技术分析焊缝区显微组织特征和力学性能的关系.结果表明,热轧板和冷轧.退火板搅拌摩擦焊焊接系数高达92%;焊接接头上焊核区硬度最低、拉伸断口位于焊核区;焊核区在热循环作用下发生部分再结晶导致的亚结构强化的减弱以及.Al3(Sc,Zr)粒子共格强化作用的消失是搅拌摩擦焊焊核区强度下降的主要原因.

关键词: 铝镁钪合金 , 搅拌摩擦焊 , 组织与性能 , 亚结构强化 , Al3(Sc,Zr)

铝镁钪合金铸锭均匀化过程中的析出特性

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

铝镁钪合金舱体内旋成形有限元分析

李启军 , 王琪 , 单群

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2011.05.006

采用有限元法对带内环向加强筋铝镁钪合金筒形件旋压成形进行了数值模拟,分析了坯料应力应变分布状态和工艺参数对成形的影响.结果表明,轴截面坯料主要处于轴向伸长、径向压缩状态,内表面坯料处于轴向伸长状态；减薄率和进给比对成形影响显著,模拟分析减薄率不宜大于50％,进给比为0.5～2.0mm/r较佳.

关键词: 内环向加强筋 , 铝镁钪合金 , 旋压技术 , 变形量 , 进给比

稳定化退火工艺对铝镁钪合金力学和腐蚀性能的影响

聂波 , 尹志民 , 姜锋 , 蒋春丽 , 丛福官

材料热处理学报

采用半连续铸造.轧制技术制备了铝镁钪合金板材,研究了稳定化退火工艺对冷轧板材组织和性能的影响.结果表明,随稳定化退火温度的升高,板材强度下降而塑性升高,腐蚀抗力则先升而后降;随稳定化退火时间的延长,板材屈服强度有所降低而塑性变化不大,腐蚀抗力稍有增加.合金板材经300℃×lh稳定化退火可达到强度、塑性和耐蚀性的最佳配合.

关键词: 铝镁钪合金 , 稳定化处理 , 拉伸性能 , 剥落腐蚀 , 腐蚀速率

退火温度对铝镁钪合金力学和腐蚀性能的影响

王迎 , 潘清林 , 彭虹 , 李展 , 陈琴 , 尹志民

材料科学与工程学报

采用活性熔剂保护熔炼，水冷铜模激冷铸造技术制备了A1—5．8Mg-0．4Mn-0．25Sc-0．1Zr（质量分数，％）合金板材，通过透射电镜及光学显微镜观察、硬度测量、力学性能测试、剥落腐蚀和晶间腐蚀实验，研究了铝镁钪合金在不同温度稳定化退火后的力学性能、显微组织和腐蚀性能。结果表明：随着稳定化退火温度的升高，合金板材强度下降而塑性升高；腐蚀抗力呈上升趋势，达到250℃后变化不大。合金板材经300℃／1h稳定化退火后可以达到强度、塑性和耐蚀性的最佳配合。

关键词: 铝镁钪合金 , 稳定化处理 , 力学性能 , 剥落腐蚀 , 晶间腐蚀

LiF-ScF3-ScCl3体系熔盐电解制备铝镁钪合金

程涛 , 吕子健 , 翟秀静 , 张明杰 , 涂赣峰

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2011.01.019

以氧化钪为原料、液态铝镁合金作阴极,在氟化锂-氟化钪-氯化钪(LiF-ScF3-ScCl3)体系中通过熔盐电解制备铝镁钪(Al-Mg-Sc)合金.针对LiF-ScF3-ScCl3体系,实验考查了温度、熔盐组成、电流强度和电解时间等因素的影响.结果表明,熔盐电解可制备出钪含量在2%～10%、镁含量0.2%的铝镁钪合金.采用XRD,SEM和电子能谱分析等方法对合金样品进行了表征,结果表明,合金金相分为两相,连续相为铝基,间断相为ScAl3.

关键词: 熔盐 , 电解 , 铝镁钪合金 , 合金制备

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