鋁合金熱軋板抗應(yīng)力腐蝕敏感性研究

用末端淬火、光學(xué)金相顯微鏡和透射電鏡技術(shù)研究7050鋁合金熱軋板的淬火敏感性。結(jié)果表明:7050鋁合金末端淬火試樣硬度下降10%的淬透深度約60mm。決定7050鋁合金淬火敏感性的本質(zhì)是析出的η平衡相的尺寸和體積分?jǐn)?shù),主要發(fā)生η相析出的淬火臨界平均冷卻速率約為40℃/s,此時(shí)η相的體積分?jǐn)?shù)約為2.1%。淬火平均冷卻速率低于40℃/s,η相析出和粗化—再結(jié)晶—al3zr非共格化交互影響。

采用中斷淬火/時(shí)效處理獲得時(shí)間-溫度-性能(ttp)曲線,結(jié)合透射電鏡(tem)微觀組織研究了6061鋁合金的淬火敏感性。結(jié)果表明,6061鋁合金ttp曲線的鼻尖溫度約為340℃,中溫區(qū)(230~445℃)淬火敏感性較高,而高、低溫區(qū)淬火敏感性較低。合金在鼻尖溫度保溫過程中,粗大平衡相依附于富鐵相(alfesi)粒子不均勻形核析出,減小了基體中溶質(zhì)原子溶度,削弱了后續(xù)時(shí)效強(qiáng)化效果。適當(dāng)提高淬火敏感區(qū)的冷卻速率和降低高、低溫區(qū)的冷卻速率,這既可保證合金較佳的力學(xué)性能,又減小淬火應(yīng)力。

以罐用3104鋁合金熱軋板為試驗(yàn)材料,分別采用x射線反射法和透射法檢測(cè)了板材不同厚度層面的織構(gòu)和整體織構(gòu)。結(jié)果表明:鋁合金熱軋板每一層的織構(gòu)都不相同,存在明顯的織構(gòu)不均勻性。x射線反射法檢測(cè)的只是某一層面的織構(gòu),而透射法獲取的是鋁合金板整個(gè)厚度上的織構(gòu)信息,因而是鋁合金熱軋板全面和準(zhǔn)確的織構(gòu)。鋁合金熱軋板中含有旋轉(zhuǎn)立方織構(gòu){001},立方織構(gòu){001},{111}γ線織構(gòu),銅型織構(gòu){112},黃銅織構(gòu){110}及其他{110}線織構(gòu)等復(fù)雜織構(gòu)組分。鋁合金熱軋工藝造成了鋁合金板中的織構(gòu)不均勻性,也是造成熱軋板復(fù)雜織構(gòu)組分的原因。

依據(jù)航空標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)了ｔａ７鈦合金和１ｃｒ１１ｎｉ２ｗ２ｍｏｖ及ｃｒ１７ｎｉ２耐熱不銹鋼在３．５％ｎａｃｌ水溶液中的電偶腐蝕敏感性，研究了試樣表面狀態(tài)對(duì)電偶腐蝕行為的影響，探討了腐蝕機(jī)理。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，有關(guān)文獻(xiàn)中材料的常規(guī)接觸腐蝕數(shù)據(jù)不適合于壓氣機(jī)工況下的材料接觸相容性設(shè)計(jì)，航標(biāo)中的平均電偶電流密度指標(biāo)不適合作為評(píng)價(jià)鈍性材料接觸腐蝕敏感性的判據(jù)。

依據(jù)航空標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)了ta7鈦合金和1cr11ni2w2mov及cr17ni2耐熱不銹鋼在35%nacl水溶液中的電偶腐蝕敏感性,研究了試樣表面狀態(tài)對(duì)電偶腐蝕行為的影響,探討了腐蝕機(jī)理。結(jié)果發(fā)現(xiàn),有關(guān)文獻(xiàn)中材料的常規(guī)接觸腐蝕數(shù)據(jù)不適合于壓氣機(jī)工況下的材料接觸相容性設(shè)計(jì);航標(biāo)中的平均電偶電流密度指標(biāo)不適合作為評(píng)價(jià)鈍性材料接觸腐蝕敏感性的判據(jù)。

將試驗(yàn)設(shè)計(jì)和板料沖壓成型數(shù)值模擬技術(shù)相結(jié)合,利用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)建立板料沖壓成型有限元仿真試驗(yàn)方案,根據(jù)成型極限圖的破裂極限建立鋁合金板料拉深成型能力評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),用ls-dyna3d板料沖壓成型仿真軟件對(duì)杯形件拉深進(jìn)行模擬,研究材料參數(shù)的變化對(duì)鋁合金板料沖壓成型性能的影響,并確定最佳的材料參數(shù)組合方式.

用化學(xué)浸泡實(shí)驗(yàn)與金相實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,研究了熱軋變形量對(duì)2519鋁合金板材晶間腐蝕的影響,結(jié)果表明,在變形溫度和變形速率一定的條件下,變形量的不同導(dǎo)致晶界析出相分布不均和晶粒的尺寸與形狀的不同,變形量愈大的2519鋁合金熱軋板表現(xiàn)出的晶間腐蝕速率也愈快;室溫條件下,2519鋁合金在3.5％nacl+1％hci的溶液中晶間腐蝕速率與時(shí)間呈指數(shù)函數(shù)的變化規(guī)律即υ=υ0+α1exp(-(t-t0)/b1)+α2exp(-(t-t0)/b2)。

通過浸泡試驗(yàn)以及動(dòng)電位循環(huán)極化曲線,測(cè)定了摻雜微量稀土er的中高鎂含量鋁合金5083和5a06熱軋態(tài)以及350℃1h退火態(tài)的耐剝落和耐晶間腐蝕性能及電化學(xué)性能,運(yùn)用金相顯微鏡(om)、掃描電子顯微鏡(sem)及能譜分析儀(eds),對(duì)合金不同狀態(tài)下的腐蝕形貌以及微觀組織進(jìn)行了表征,同時(shí)結(jié)合透射電子顯微鏡(tem)及能譜分析等方法對(duì)合金的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,兩種成分合金的耐腐蝕性能均良好,在3.5%nacl溶液中腐蝕電流密度處于μa/cm~2級(jí)別,微量er沒有顯著影響合金的耐蝕性能,主合金元素mg含量和存在形式為主要腐蝕影響因素,熱處理工藝也是影響合金耐蝕性能的因素之一。

6061鋁合金熱軋板材的性能

研究了2種冷卻速度對(duì)16mnr熱軋鋼板應(yīng)變時(shí)效敏感性的影響。試樣進(jìn)行970℃正火(以空冷和風(fēng)冷兩種不同的速度冷卻),用夏比(v型缺口)沖擊法測(cè)定其應(yīng)變時(shí)效敏感性系數(shù),通過金相顯微鏡(om)、掃描電鏡(sem)和透射電鏡(tem)對(duì)2種狀態(tài)試樣的微觀組織進(jìn)行了觀察分析。結(jié)果表明,在較快的冷卻速度下(風(fēng)冷),可獲得較多的貝氏體和較細(xì)的片狀珠光體,從而減少了鋼中的自由碳、氮原子,并阻礙了它們的擴(kuò)散,使得16mnr鋼在應(yīng)變后的時(shí)效過程中較難形成柯垂?fàn)枤鈭F(tuán),降低了其應(yīng)變時(shí)效敏感性。

采用陰極滲氫、洛氏硬度計(jì)、電子拉伸試驗(yàn)機(jī)、測(cè)氫儀、能譜(eds)等手段研究了7003鋁合金雙級(jí)雙峰時(shí)效下的力學(xué)性能及氫脆敏感性。結(jié)果表明,充氫前后7003鋁合金的強(qiáng)度等性能具有時(shí)效雙峰特征,第二時(shí)效峰處合金強(qiáng)度的下降量明顯比第一時(shí)效峰的小,且第二時(shí)效峰處合金的氫脆敏感性較第一時(shí)效峰的氫脆敏感性低。此外,晶界mg偏析越多,陰極充氫試樣中的氫濃度越高,這表明在陰極滲氫過程中存在著mg-h相互作用。

通過拉伸試驗(yàn)研究了鑄造tial合金單一取向?qū)悠M織在缺口應(yīng)力集中系數(shù)分別為2、3和4時(shí)的缺口敏感性。發(fā)現(xiàn)該合金在沿層片界面方向的應(yīng)力作用下,對(duì)應(yīng)各kt水平的缺口試樣均具有大于光滑試樣的抗拉強(qiáng)度,且其缺口敏感系數(shù)相當(dāng);并根據(jù)該合金具有較好的拉伸塑性和缺口拉伸斷口上存在裂紋萌生和穩(wěn)態(tài)擴(kuò)展區(qū)域的特征,分析討論了其形成缺口強(qiáng)化效應(yīng)的機(jī)制。

理論研究表明,低滲巖石由于存在微裂縫,凈應(yīng)力不等于有效應(yīng)力。為了進(jìn)一步論證凈應(yīng)力與有效應(yīng)力的關(guān)系,開展了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究,實(shí)驗(yàn)包含了老化處理和4個(gè)不同圍壓下的降內(nèi)壓實(shí)驗(yàn),采用穩(wěn)態(tài)法測(cè)定內(nèi)壓下降過程中各個(gè)壓力點(diǎn)的滲透率值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在不同圍壓下,凈應(yīng)力相等的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滲透率值不相等,不能用凈應(yīng)力替代有效應(yīng)力評(píng)價(jià)儲(chǔ)層巖石的應(yīng)力敏感性。此外,在低圍壓下滲透率的變化幅度較大;在高圍壓下,滲透率的變化幅度較小。最后,對(duì)實(shí)驗(yàn)巖樣進(jìn)行了儲(chǔ)層巖石的應(yīng)力敏感性評(píng)價(jià),結(jié)果表明該低滲致密砂巖儲(chǔ)層表現(xiàn)為中等應(yīng)力敏感。

理論研究表明,低滲巖石由于存在微裂縫,凈應(yīng)力不等于有效應(yīng)力。為了進(jìn)一步論證凈應(yīng)力與有效應(yīng)力的關(guān)系,開展了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究,實(shí)驗(yàn)包含了老化處理和4個(gè)不同圍壓下的降內(nèi)壓實(shí)驗(yàn),采用穩(wěn)態(tài)法測(cè)定內(nèi)壓下降過程中各個(gè)壓力點(diǎn)的滲透率值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在不同圍壓下,凈應(yīng)力相等的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滲透率值不相等,不能用凈應(yīng)力替代有效應(yīng)力評(píng)價(jià)儲(chǔ)層巖石的應(yīng)力敏感性。此外,在低圍壓下滲透率的變化幅度較大;在高圍壓下,滲透率的變化幅度較小。最后,對(duì)實(shí)驗(yàn)巖樣進(jìn)行了儲(chǔ)層巖石的應(yīng)力敏感性評(píng)價(jià),結(jié)果表明該低滲致密砂巖儲(chǔ)層表現(xiàn)為中等應(yīng)力敏感。

通過光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、透射電鏡、電子背散射衍射以及硬度測(cè)試研究軋制變形速率對(duì)7050鋁合金微觀組織演變的影響,分析軋制變形速率影響合金淬火敏感性的微觀機(jī)理。結(jié)果表明:變形速率較小時(shí)(5s?1和8s?1),合金再結(jié)晶分?jǐn)?shù)低,試樣中存在大量的亞組織結(jié)構(gòu),亞晶粒的尺寸較小,晶界較難分辨,為小角度晶界,固溶慢速淬火的試樣中少量η平衡相在亞晶界上形核析出;隨著變形速率的增加,亞晶長(zhǎng)大,晶界平直逐漸向大角度晶界轉(zhuǎn)變,η平衡相在晶界上析出增加,在亞晶內(nèi)部亦有明顯析出;當(dāng)變形速率升高至15s?1時(shí),固溶后試樣的再結(jié)晶百分?jǐn)?shù)明顯增加,在大角度晶界處以及再結(jié)晶晶粒內(nèi)出現(xiàn)大量非均勻形核析出,同時(shí),在亞晶區(qū)域觀察到較多析出,與微觀組織演變對(duì)應(yīng),合金時(shí)效態(tài)硬度性能測(cè)試結(jié)果表明:隨著軋制變形速率增加,慢速淬火的試樣力學(xué)性能損失變大,合金淬火敏感性增加。

利用陰極滲氫法、定氫儀、洛氏硬度計(jì)、電子拉伸實(shí)驗(yàn)機(jī)等方法研究了"雙峰"時(shí)效下7075鋁合金的應(yīng)力腐蝕開裂(scc)行為及氫脆(he)敏感性。結(jié)果表明:充氫前后合金的強(qiáng)度等性能均具有時(shí)效"雙峰"特征;且第二峰的氫含量比第一峰低,scc敏感性也低;氫脆敏感性與應(yīng)變速率有關(guān),隨應(yīng)變速率的增大,7075鋁合金就越不容易發(fā)生脆化現(xiàn)象。

. . 鋁及鋁合金熱軋工藝 熱軋坯料主要采用的是半連續(xù)、連續(xù)兩種生產(chǎn)方式生產(chǎn)鋁錠，現(xiàn)代化的熱連軋大部分 都是采用半連續(xù)鑄造的生產(chǎn)方式生產(chǎn)鑄錠，可生產(chǎn)出來的鑄錠重量重，鑄錠的尺寸、表面、 化學(xué)成分和內(nèi)部質(zhì)量較高 一鑄錠的制備和質(zhì)量要求。 （1）鑄錠的選擇應(yīng)考慮到客戶的質(zhì)量需求和自身設(shè)備能力和工藝水平。（舉例子） （2）鑄錠的厚度選擇的依據(jù)：成品厚度和變形率 （3）鑄錠寬度選擇的依據(jù)：成品的寬度和合金的切邊量 （4）鑄錠長(zhǎng)度的選擇依據(jù)：熱軋卷的卷徑 二鑄錠的斷面形狀： （1）圓弧形 （2）梯形 （3）v字形 （4）長(zhǎng)方形 三鑄錠切頭尾的目的 四熱軋前鑄錠頭尾的處理方式 （1）表面要求不高的產(chǎn)品可以對(duì)鑄錠澆鑄口和底部不做任何處理 （2）對(duì)表面要求高的產(chǎn)品必須將頭尾鑄造缺陷部分全部切除 （3）鑄錠切頭切尾長(zhǎng)度的確定 合金用途膨脹端(≥mm)澆口端（≥

1問題的提出為什么北方居民習(xí)慣于門窗緊閉,而長(zhǎng)江流域和南方居民習(xí)慣于經(jīng)常性的開窗通風(fēng)?為什么北方居民冬季采暖前曾經(jīng)多用紙糊窗縫,而長(zhǎng)江流域和南方空調(diào)時(shí)居

根據(jù)彈塑性熱力耦合大變形有限元理論,獲得熱軋過程中的數(shù)值仿真模型,分析軋制過程中軋件單道次軋制的變形規(guī)律以及平均應(yīng)變率、摩擦因數(shù)等參數(shù)對(duì)軋制變形的影響。計(jì)算結(jié)果表明,軋件的應(yīng)變?cè)谲堉七^程中逐漸增大,并且在軋件表面的應(yīng)變要大于其中心應(yīng)變;軋件表面在軋制入口處應(yīng)變率最大,軋件中心最大應(yīng)變率發(fā)生在接觸區(qū)約1/3處;軋件表面應(yīng)變受摩擦因數(shù)的影響較大,軋件中心處應(yīng)變及整體應(yīng)變率受摩擦因數(shù)影響較小。

單箱多室寬箱梁結(jié)構(gòu)是一種復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)受力體系,在橋梁設(shè)計(jì)中通常簡(jiǎn)化為平面問題引用荷載偏載系數(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算,而寬箱梁橋偏載系數(shù)取值目前并沒有明確的規(guī)定。本文通過有限元模擬研究不同參變量(箱梁截面尺寸、橋梁寬度、跨徑等因素)對(duì)寬箱梁結(jié)構(gòu)偏載系數(shù)的敏感性,得出這些參變量與因變量-偏載系數(shù)之間的變化趨勢(shì),以期通過這樣的定性比較為今后單箱多室現(xiàn)澆箱梁橋的計(jì)算和設(shè)計(jì)提供借鑒。

熱軋板（卷），酸冼板，寶鋼，邯鋼，首鋼，盒板 ***各種市場(chǎng)上不常見型號(hào)鋼材（怪材缺材奇材）*** 寶/唐/首/太/鞍/包鋼0.1-4.75mm5-300mm5-120mm（管線鋼） 15crmo、20crmo、30crmo、35crmo、42crmo、20cr、40cr 冷板：st17、st16、st15、st14、st13、st12、dc07、dc06、dc05、dc04、dc03、dc01、08al、spcf、spce 、spcd、spcc、spce-n、q195、q235、q345、25#、20#、30#、35#、bufd、blc、bld、busd、st14-t、b170p1 、b210p1、b250p1、b180p2、b220p2、b250p1、b250p2、b280p2、b280vk、bp340、bp380、b400、b450nq 鍍鋅板：dc5

鑄造鋁鎂合金的應(yīng)力腐蝕 0 羅兵輝　柏振海 (中南工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程系,長(zhǎng)沙,410083) 謝紹俊　周　華　周東海 (西南鋁加工廠,重慶,401326) 摘　要　用恒伸長(zhǎng)速率試驗(yàn)和電鏡,研究了不同鎂含量的鋁鎂鑄造合金在310%nacl水溶液中的應(yīng)力腐蝕行為. 研究結(jié)果表明,鎂含量增加,合金的強(qiáng)度增加,應(yīng)力腐蝕敏感性增大,低鎂且添加一定的硅的鋁鎂合金經(jīng)t4處理, 具有較高的機(jī)械性能及較好的抗應(yīng)力腐蝕性能.m(mg)∶m(si)>1173時(shí),合金中過剩mg在晶界上偏聚,加速應(yīng) 力腐蝕過程. 關(guān)鍵詞　鋁鎂合金;應(yīng)力腐蝕;晶界偏析;氫脆 分類號(hào)　tg1131231 　　鑄造鋁合金耐蝕、密度小,具有良好機(jī)械性能, 是日益發(fā)展的船舶工業(yè)的重要結(jié)構(gòu)材料.鋁鎂合金 是一種高耐蝕材料,同時(shí)兼