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稳定化退火工艺对铝镁钪合金力学和腐蚀性能的影响 被引量：13
1
作者 聂波 尹志民 +2 位作者 姜锋 蒋春丽 丛福官 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期58-61,共4页
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... 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℃×1h稳定化退火可达到强度、塑性和耐蚀性的最佳配合。 展开更多
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
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激光定向能量沉积增材修复5083铝合金组织与力学性能 被引量：5
2
作者 祝弘滨 华倩 +4 位作者 李瑞迪 徐荣 林泽恒 牛朋达 袁铁锤 《粉末冶金材料科学与工程》 2022年第1期45-55,共11页
以Al-Mg-Sc-Zr合金粉末作为修复原料,采用激光定向能量沉积法对开槽5083铝镁合金进行增材修复,用金相显微镜、扫描电镜、电子背散射衍射、室温拉伸试验及显微硬度测试等手段,研究5083铝合金试样修复前后的微观组织与力学性能,同时对不... 以Al-Mg-Sc-Zr合金粉末作为修复原料,采用激光定向能量沉积法对开槽5083铝镁合金进行增材修复,用金相显微镜、扫描电镜、电子背散射衍射、室温拉伸试验及显微硬度测试等手段,研究5083铝合金试样修复前后的微观组织与力学性能,同时对不同修复体积占比的试样力学性能进行对比。结果表明:修复区熔合线附近柱状晶呈树枝状,垂直于熔合线方向向基体呈外延生长。修复区为典型的熔池分布,晶粒尺寸为4-9μm,存在较多孔洞,熔合线和扫描轨道附近析出大量Al_(3)(Sc,Zr)颗粒。5083基体材料与开槽修复件的抗拉强度相差不大,分别为190.80 MPa和197.73 MPa,但修复试样的伸长率显著降低。从基体至修复区的2 mm范围内,硬度均值(HV)从50逐渐提高至100。 展开更多
关键词 激光定向能量沉积 al-mg-sc合金 微观组织 力学性能 5083铝合金 修复 增材制造
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Al-Mg-Sc合金热塑性和热轧工艺 被引量：3
3
作者 聂波 尹志民 +3 位作者 徐国富 牟申周 蒋蓉蓉 丛福官 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1792-1797,共6页
采用高温瞬时拉伸试验和电子显微镜研究Al-Mg-Sc合金在高温下的塑性变形特征。结果表明,随试验温度升高,合金高温瞬时拉伸强度下降,而塑性增加,350-400℃实验温度下合金的变形抗力相对较低,热塑性较好。大生产条件下的热加工工艺验证试... 采用高温瞬时拉伸试验和电子显微镜研究Al-Mg-Sc合金在高温下的塑性变形特征。结果表明,随试验温度升高,合金高温瞬时拉伸强度下降,而塑性增加,350-400℃实验温度下合金的变形抗力相对较低,热塑性较好。大生产条件下的热加工工艺验证试验也表明,350-470℃实验温度范围内铸锭热加工温度越高,轧制开裂的几率越大,Al-Mg-Sc合金适宜的热轧温度为350-420℃。另外,大生产条件下还应严格控制热加工道次和道次变形量,开始轧制时道次压下量和轧制速度不宜过大,轧制变形量超过25%后,应逐渐加大道次压下量和提高轧制速度,使变形深透到整个轧件厚度。 展开更多
关键词 al-mg-sc合金 热塑性 热轧工艺 显微组织
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Al-Mg-Sc-Ti合金中Al3(Scx,Ti1-x)粒子的析出行为 被引量：1
4
作者 陈显明 潘清林 范莹莹 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期737-743,共7页
用激冷铸造法制备Al-5.5Mg-0.25Sc-0.04Ti合金,研究了在不同温度退火后其硬度随时间的变化,并用金相显微镜(OM)和透射电镜(TEM)研究了这种合金中Al3(Scx,Ti1-x)第二相粒子的存在形式和形成机制。结果表明:用急冷铸造法制备的Al-5.5Mg-0.... 用激冷铸造法制备Al-5.5Mg-0.25Sc-0.04Ti合金,研究了在不同温度退火后其硬度随时间的变化,并用金相显微镜(OM)和透射电镜(TEM)研究了这种合金中Al3(Scx,Ti1-x)第二相粒子的存在形式和形成机制。结果表明:用急冷铸造法制备的Al-5.5Mg-0.25Sc-0.04Ti铸态合金中Sc和Ti原子主要以固溶的形式存在于α(Al)基体中,在电镜下很难观察到这些粒子。铸态合金在较低温度(低于250℃)下退火时其硬度提高得比较慢,退火较长时间才能出现硬度的峰值;而在比较高的温度(高于350℃)退火硬度提高得非常快,很快出现峰值。但是,硬度出现峰值后继续退火则大幅度降低;在300℃退火硬度的热稳定性比较高。硬度的变化,与次生Al3(Scx,Ti1-x)粒子的析出密切相关。在较低温度下次生Al3(Scx,Ti1-x)粒子的析出不充分且粒径较小,对晶界、亚晶界和位错的钉扎作用较弱;而在过高的温度下Al3(Scx,Ti1-x)粒子发生粗化,使合金的性能降低。 展开更多
关键词 有色金属及其合金 al-mg-sc-Ti合金 激冷铸造 初生/次生al3(scx Ti1-x)粒子 含钪铝合金 析出行为
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Al-Mg-Sc-Zr高强铝合金电弧增材修复工艺及组织性能研究
5
作者 马俊成 任欣 +4 位作者 祝弘滨 折洁 李明高 张丽娇 郭许航 《电焊机》 2024年第9期77-84,共8页
针对Al-Mg-Sc-Zr高强铝合金焊丝,分别采用脉冲CMT(CMT-P)、脉冲MIG(MIG-P)与变极性TIG(TIG-V)对轨道交通常用5083铝合金材料进行修复,对比研究不同电弧增材工艺修复样件的微观组织及力学性能。结果表明:Al-Mg-Sc-Zr高强铝合金焊丝在三... 针对Al-Mg-Sc-Zr高强铝合金焊丝,分别采用脉冲CMT(CMT-P)、脉冲MIG(MIG-P)与变极性TIG(TIG-V)对轨道交通常用5083铝合金材料进行修复,对比研究不同电弧增材工艺修复样件的微观组织及力学性能。结果表明:Al-Mg-Sc-Zr高强铝合金焊丝在三种电弧增材修复工艺下均能形成细小的等轴晶组织,且焊缝区分布着大量Al3(Sc,Zr)粒子,这些粒子能够有效细化晶粒尺寸并提高力学性能。修复样件抗拉强度均可达母材强度的90%以上,其中,CMT-P热输入最小,基体强度受热输入影响损失最小,仅1.3%,修复的5083铝合金抗拉强度为293 MPa,达到母材强度的94%;TIG-V及MIG-P热输入相对较大,修复后抗拉强度分别为283 MPa、290 MPa,但基材强度受热影响损失较大,分别为16%、8.7%。 展开更多
关键词 al-mg-sc-Zr高强铝合金 电弧增材修复工艺 显微组织 力学性能
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铝镁钪锆铝合金粉末激光增材修复 7B05铝合金显微组织及力学性能研究 被引量：2
6
作者 折洁 祝弘滨 +3 位作者 邱莹 王行涛 刘昱 龚明 《现代城市轨道交通》 2022年第5期87-93,共7页
本研究以铝镁钪锆铝合金专用粉末作为激光增材修复技术的应用材料,修复列车用7B05铝合金上的V型坡口。文章分析在激光增材修复过程中基体区、热影响区、修复区及成形区的显微组织及显微硬度演变趋势,并在此基础上对修复试样进行室温拉... 本研究以铝镁钪锆铝合金专用粉末作为激光增材修复技术的应用材料,修复列车用7B05铝合金上的V型坡口。文章分析在激光增材修复过程中基体区、热影响区、修复区及成形区的显微组织及显微硬度演变趋势,并在此基础上对修复试样进行室温拉伸性能检测。结果表明,使用铝镁钪锆铝合金粉末激光增材修复7B05铝合金时,基体与修复区界面结合性良好,在修复区内部存在少量气孔;力学性能结果显示,激光增材修复制件抗拉强度达7B05铝合金锻件标准的80%以上。 展开更多
关键词 轨道交通 铝镁钪锆铝合金粉末 激光增材修复 7B05铝合金 显微组织 力学性能
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选区激光熔化Al-Mg-Sc系高强铝合金的研究进展 被引量：1
7
作者 程宗辉 刘桐 +5 位作者 陶靖 蔡小叶 董定平 李晨雨 陈大勇 骆良顺 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第31期13605-13614,共10页
选区激光熔化(selective laser melting,SLM)技术具有一体化快速制备复杂和高精度零件的能力,在航空航天等工业生产中有巨大的发展潜力。高强铝合金是近年来在增材制造领域发展迅速,可实现结构轻量化的重要材料,其中Al-Mg-Sc系高强铝合... 选区激光熔化(selective laser melting,SLM)技术具有一体化快速制备复杂和高精度零件的能力,在航空航天等工业生产中有巨大的发展潜力。高强铝合金是近年来在增材制造领域发展迅速,可实现结构轻量化的重要材料,其中Al-Mg-Sc系高强铝合金在结构和性能方面具有极大的潜力。针对增材制造领域Al-Mg-Sc系高强铝合金的应用与发展,结合增材制造工艺技术,从增材制造高强铝合金合金成分、微观组织和力学性能三个方面,全面总结了增材制造Al-Mg-Sc系高强铝合金的研究现状和进展趋势。在增材制造高强Al-Mg-Sc合金领域内,应当重点关注强化元素的多元化、SLM成形合金微观组织调控以及性能特征的多元化研究等方向。 展开更多
关键词 选区激光熔化 al-mg-sc高强铝合金 微观组织 力学性能
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新型Al-Mg-Sc-Zr和Al-Zn-Mg-Sc-Zr合金的研究进展 被引量：22
8
作者 徐国富 彭小燕 +3 位作者 段雨露 曹晓武 邓英 尹志民 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1577-1587,共11页
在迄今为止的所有微合金化元素中,钪可最大程度提高铝合金综合性能。相比传统铝镁合金,新型Al-Mg-Sc-Zr合金抗拉强度提高60~130 MPa,屈服强度提高80~150 MPa,且可获得大于2000%高速超塑性。与传统铝锌镁合金相比,新型Al-Zn-Mg-Sc-Zr合... 在迄今为止的所有微合金化元素中,钪可最大程度提高铝合金综合性能。相比传统铝镁合金,新型Al-Mg-Sc-Zr合金抗拉强度提高60~130 MPa,屈服强度提高80~150 MPa,且可获得大于2000%高速超塑性。与传统铝锌镁合金相比,新型Al-Zn-Mg-Sc-Zr合金抗拉强度提高66~96 MPa,屈服强度提高36~98 MPa,钨极氩弧焊系数大于0.75,搅拌摩擦焊系数大于0.90,且可获得大于1500%高速超塑性。钪锆添加到铝合金中可形成Al3(Sc,Zr)粒子,该粒子可细化铸造组织、抑制再结晶发生和稳定细晶组织,产生显著的细晶强化、亚结构强化和析出强化,从而提高合金强度,实现优良的超塑性能。 展开更多
关键词 铝合金 al-mg-sc-ZR合金 al-Zn-mg-sc-Zr合金 微合金化 强化机制 超塑性
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Al-Mg-Mn-Sc铸态合金退火行为研究
9
作者 陈显明 潘清林 范莹莹 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期917-921,共5页
通过水冷铜模急冷铸造法制备了Al-5.5Mg-0.4Mn-0.25Sc合金,研究了该铸态合金在不同退火温度下的硬度变化,并通过金相显微镜和透射电镜探讨合金中Al_(3)Sc粒子的存在形式和形成机理。结果表明:添加质量分数为0.25%的Sc对铸态合金晶粒组... 通过水冷铜模急冷铸造法制备了Al-5.5Mg-0.4Mn-0.25Sc合金,研究了该铸态合金在不同退火温度下的硬度变化,并通过金相显微镜和透射电镜探讨合金中Al_(3)Sc粒子的存在形式和形成机理。结果表明:添加质量分数为0.25%的Sc对铸态合金晶粒组织的细化并没有产生太大的贡献,晶粒细化是由于快速凝固技术所带来的作用,在高的冷却速率下,合金中较难发现初生Al_(3)Sc粒子的存在。退火温度对于合金硬度有显著影响,在低的温度下退火时,合金硬度变化较慢,需较长时间才出现硬度峰值;而在较高温度下退火时,合金硬度峰值平台出现需要时间较短,但随着退火时间延长硬度迅速下降。在所测试的退火温度中,300℃下呈现出较好的硬度曲线,具有较高的硬度峰值平台且能维持较长时间不下降。退火过程中合金硬度的变化与次生Al_(3)Sc粒子的析出密切相关,退火温度较低时次生Al_(3)Sc粒子析出不充分、粒径较小,对晶界、亚晶界和位错的钉扎作用较弱;而退火温度太高,Al_(3)Sc粒子发生粗化,导致合金性能变差。 展开更多
关键词 含钪铝合金 初生/次生al_(3)sc粒子 硬度 al-mg-Mn-sc合金 粒子粗化
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Al-Zn-Mg-Sc合金电子束焊接接头组织与性能研究 被引量：1
10
作者 胡春海 秦占领 吴军 《航天制造技术》 2012年第2期17-20,共4页
针对Al-Zn-Mg-Sc铝合金进行真空电子束焊接试验,研究表明,焊接接头各区域显微组织有所变化,与母材相比,热影响区晶粒有所粗化,且晶粒内部弥散分布的Al3Sc粒子数量有所减小,焊缝区发生了再结晶,由母材细长的纤维状组织转变为等轴晶组织,A... 针对Al-Zn-Mg-Sc铝合金进行真空电子束焊接试验,研究表明,焊接接头各区域显微组织有所变化,与母材相比,热影响区晶粒有所粗化,且晶粒内部弥散分布的Al3Sc粒子数量有所减小,焊缝区发生了再结晶,由母材细长的纤维状组织转变为等轴晶组织,Al3Sc粒子发生了溶解,且焊缝上部的晶粒尺寸明显大于焊缝中部的晶粒。拉伸试验结果表明,焊接接头抗拉强度达到基材强度的80%以上,大部分拉伸试样均在焊缝处断裂,退火态焊接接头经过焊后时效处理,接头强度可达515.7MPa,为母材的94.2%,有效地提高了焊接接头的抗拉强度。 展开更多
关键词 真空电子束焊接 al-Zn-mg-sc铝合金 al3sc相
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