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新型稀土6063铝材热加工性能研究

李岩 , 孙廷富 , 章国伟 , 高平 , 张文波 , 陈大辉 , 李素梅 , 王生 , 宋建民

兵器材料科学与工程 doi:33-1331/TJ.20110914.2317.002

采用高温拉伸、高温压缩试验方法,对新型稀土6063铝合金半连续铸造锭坯材进行热变形加工性能研究.通过拉伸变形抗力、伸长率、压缩变形量、冲击速度的测量比较,以及两类试验试样的形貌、形态观察对比,确定新型稀土6063铝合金半连续铸造锭坯材最佳热挤压加工温度区间为450～480℃;实施大变形、高速挤压与在线连续淬火工艺,最佳热挤压温度区间应控制在430～480℃.

关键词: 新型稀土6063铝合金 , 高温拉伸 , 高温压缩 , 变形抗力 , 变形量

高品质5356焊材熔体质量控制技术

周古昕 , 刘玲霞 , 王生 , 宋建民 , 乔立 , 王有祁 , 吕磊 , 任政

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2011.01.018

通过数炉次高品质5356焊材研制,对标准合金成分中杂质含量进行严格控制,同时采用等离子净化除气装置、无钠型辅料及除钠剂等技术措施,获得性能优良的5356合金铸锭.采用固体检测法检测5356铸锭每100 g中的含氢量小于0.15 mL,钠的质量分数≤1×10-3.铸锭均火前、后的金相、扫描电镜、透射电镜微观组织及能谱分析表明,焊材成分设计合理,熔体质量控制技术可行,组织分析中未见有害粗大的初生相和杂质相,组织细小、均匀,未见明显气孔,钠当量控制达到预期目标.

关键词: 高品质 , 熔体质量 , 除钠剂 , 等离子净化

Al-Cu合金中合金元素的热力学计算与分析

吕磊 , 朱秀荣 , 周古昕 , 王生 , 宋建民 , 乔丽 , 贺新民

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2012.03.017

利用Jmat-Por软件,模拟计算Al-Cu合金的凝固路径及合金中主要相DO22、DO23的生成温度、生成数量随Zr和Ti元素含量变化的规律.结果表明,合金的微观组织与计算机模拟结果基本一致.热力学计算结果显示:在固定Ti含量为0.3％的条件下,DO22和DO23相的生成数量随Zr含最的增加而增加,生成温度区间分别为852-860℃与756-820℃；在固定Zr含量为0.35％的条件下,DO22和DO23相的生成数量随Ti含量的增加而增加,生成温度区间分别为819～859℃与779～820℃.

关键词: Al-Cu合金 , 热力学计算 , 成分模拟

苯甲醛1,2-丙二醇缩醛的催化合成研究

许招会 , 张世金 , 廖维林 , 王生

稀土 doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2007.04.020

以磷钨酸-铈为催化剂,通过苯甲醛和1,2丙二醇为原料合成了苯甲醛1,2丙二醇缩醛,并探讨了其催化活性,研究了反应物料配比、催化剂用量、反应时间等因素对反应的影响.结果表明,合成苯甲醛1,2-丙二醇缩醛较适宜的反应条件为:苯甲醛0.1mol,n(苯甲醛):n(1,2-丙二醇)=1.0:1.5(mol/mol),催化剂用量为反应物料总质量的1.0%,甲苯为带水剂,反应时间2.0 h.上述条件下,苯甲醛1,2-丙二醇缩醛的收率可达80.0%以上.

关键词: 苯甲醛1,2-丙二醇缩醛 , 磷钨酸铈 , 催化合成 , 缩醛反应

2519铝合金及焊缝应力腐蚀性能研究

刘玲霞 , 周古昕 , 彭建中 , 王生 , 乔立 , 宋建民

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.02.020

用美国ER2319焊丝,采用钨极氩弧焊接和搅拌摩擦焊接工艺焊接2519铝合金板材.对两种焊接工艺焊接的板材焊缝部位取样,用慢应变速率试验方法,研究2519铝合金板材及两种焊接工艺焊接的接头,在3.5%NaCl溶液中,1.58×10-6S-1的慢应变速率下的应力腐蚀特性.试验结果表明:2519铝合金板材及焊缝抗应力腐蚀性能较好;用钨极氩弧焊接工艺焊接的试样,在惰性气体中试样断在焊缝的熔合线附近:搅拌摩擦焊接工艺焊接试样,不论在惰性气体还是在3.5%NaCl溶液中,均断裂在焊缝部位.焊缝区的抗应力腐蚀性能好于板材.

关键词: 2519铝合金 , 焊接接头 , 慢应变速率 , 应力腐蚀

钪锆微合金化焊丝焊接头的组织与性能

王生 , 李周 , 尹志民 , 周古昕 , 成建国

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2005.03.009

用ER5356铝镁合金焊丝和用钪和锆复合微合金化的铝镁合金焊丝对7A52铝合金板材进行手工钨电极惰性气体保护焊,随后对焊接接头的显微组织和力学性能进行了研究.结果表明,7A52铝合金焊接接头的力学性能低于基板的性能,焊缝区和热影响区是焊接接头上两个最薄弱的区域.用钪和锆复合微合金化的铝镁基合金焊丝与ER5356铝镁合金焊丝比较焊接,板材焊接接头的屈服强度和延伸率分别提高了24%和37%,分析认为其强化和韧化的机制主要是含钪和锆的化合物粒子的晶粒细化作用及其弥散强化作用.

关键词: 微合金化 , 7A52合金板材 , 焊接接头 , 显微组织 , 力学性能

轧制铝合金叠层板变形量与结合强度的关系初探

周古昕 , 刘玲霞 , 王有祁 , 王生 , 乔立

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2008.01.015

叠层材料是由两种或两种以上的合金采用压力加工方法制备而成的二层或多层的复合材料.应用热轧法将两种性能不同的铝合金轧制复合而成叠层板,采用剪切试验对不同变形量和热处理的叠层板进行结合强度试验.采用金相显微镜,扫描电镜和能谱仪分别分析界面的结合程度及界面附近的化学组成.结果表明:变形量越大结合强度越高,热处理后其结合强度明显提高;结合面近域区有明显元素扩散现象.

关键词: 叠层 , 轧制复合 , 变形量 , 剪切强度

等离子净化Al-Zn-Mg合金时效组织与性能研究

宋建民 , 翟景 , 王生 , 贺新民 , 张广明 , 张立君

兵器材料科学与工程 doi:33-1331/TJ.20120301.1544.004

对净化前、后合金氢含量和力学性能进行测试,并采用TEM对等离子净化后的Al-Zn-Mg合金时效组织进行分析.结果表明:Al-Zn-Mg合金氢含量由0.17 mL/100 g Al降低到0.11 mL/100 g Al;经460 ℃×120 min固溶、130℃×16 h时效处理后,晶内的析出相细小弥散,晶界上析出相连续分布,GP区起主要的强化作用；Rm达到590 MPa,Rp02达到510 MPa,断后伸长率达到8.5％,硬度达到160HB.

关键词: Al-Zn-Mg合金 , 等离子净化 , 时效处理 , 微观组织

铝合金多层板靶板损伤形式及其微观组织分析

乔立 , 周古昕 , 王有祁 , 宋建民 , 王生 , 米文宇

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.05.026

采用53式7.62 mm弹道枪、7.62 mm穿燃弹入射铝合金多层板,弹速为824 m/s.利用光学显微镜观察靶板侵彻后的弹坑微观组织.结果表明.距贯穿初始位置约4.3 mm开始出现绝热剪切带,距贯穿初始位置约3 mm开始出现裂纹.裂纹均存在于面板中.在弹丸冲击下,出现于面板弹坑微观组织中的绝热剪切带与裂纹相比,是一种更有效的能量耗散方式.背板贯穿处边缘未见裂纹和绝热剪切带.中间填料层对裂纹扩展有明显的抑制作用.

关键词: 铝合金多层板 , 抗弹试验 , 损伤失效 , 微观组织分析