李依依范存淦戎利建闫德胜李秀艳
金属学报
doi:DOI: 10.3724/SP.J.1037.2010.00433
氢脆是一种由于金属材料中氢引起的材料塑性下降、开裂或损伤的现象. 常用的抗氢合金有奥氏体不锈钢、沉淀强化奥氏体合金、低合金钢及铝合金等. 由于奥氏体基体具有良好的抗氢脆性能, 并且奥氏体合金可以通过沉淀强化提高其强度, 因此这种合金作为结构件在氢环境下被广泛应用. 中国科学院金属研究所开发了系列抗氢合金HR-1, HR-2, HR-3, J75和J100以及Al-6Mg-0.2Sc-0.15Zr抗氢铝合金, 这些合金具有高的综合力学性能和抗氢性能. 此外, 合金的冶炼、铸、锻、焊、热处理都遵循各自的制备规律, 严格控制其组织结构以达到提高抗氢损伤等性能的目的.
关键词:
抗氢脆
,
austenitic alloys
,
low alloy steel
,
Al-Mg-Sc-Zr alloy
,
forging deformation
杨文
,
闫德胜
,
戎利建
稀有金属材料与工程
用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及显微硬度仪研究了Sc含量对A1-5.5Mg-0.5Mn-Sc-0.1Zr(质量分数,%)(0.05≤X≤0.50)合金铸态显微组织和时效处理后二次析出相的形貌及其强化作用的影响.结果表明:当Sc含量少于0.09%(质量分数,下同)时,凝固过程中无含Sc相析出,铸锭组织为柱状树枝晶,时效后强化作用有限;当Sc含量在0.16%~0.23%时,凝固过程中析出少量初生及共晶A13(Sc,Zr)相,这既能够细化晶粒,又不影响时效后二次析出相的热稳定性,时效后合金的硬度也较高;而Sc含量过高(X≥0.23)时,合金中初生和共晶A13(Sc,Zr)相的含量增多,虽然也能够细化晶粒,但凝固后基体中固溶的Zr含量也会随之降低,导致二次A13(Sc,Zr)相的热稳定性降低,450℃时效24 h后二次析出相粗化严重,强化作用很弱.
关键词:
A1-Mg-Sc-Zr合金
,
A13(Sc,Zr)
,
晶粒细化
,
沉淀强化
杜刚杨文闫德胜戎利建
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2010.00645
采用透射电镜、电子探针、拉伸和硬度测试等方法对铸态Al-6Mg-0.2Sc-0.15Zr(质量分数, %)合金在等温退火过程中的硬化行为进行了研究. 结果表明, 退火过程中Mg分布的变化对合金强度影响不大,细小、弥散的Al3(Sc, Zr)沉淀相的析出产生了显著的沉淀强化作用.合金在300 ℃下退火, Al3(Sc, Zr)沉淀相粗化速率较慢,经过24 h处理后其直径为5 nm, 合金屈服强度相对退火前提高约90 MPa;随着退火温度的升高, Al3(Sc, Zr)相在退火过程中发生不同程度的粗化.450 ℃/24 h处理后沉淀相直径增大至约30 nm, Al3(Sc, Zr)相引起的沉淀强化作用下降至30 MPa. 铸态Al-6Mg-0.2Sc-0.15Zr合金经过 300 ℃/3 h退火处理后可获得最大的沉淀强化效果.
关键词:
Al-Mg-Sc-Zr合金
,
annealing
,
precipitation strengthening
,
microstructure
孙雪
,
潘清林
,
李梦佳
,
史运嘉
,
严杰
中国有色金属学报
在温度450~520℃和1.67×10-3~1.00×10-1s-1初始应变速率条件下对Al-Mg-Sc-Zr合金冷轧板材进行拉伸实验,研究该合金的超塑性流变行为,探讨其超塑性变形机理.结果表明:随着变形温度的升高,伸长率先增加后减小,在500℃和初始应变速率6.67×10-3S-1条件下获得的最大伸长率为740%.合金的应变速率敏感因子为0.40,激活能为101 kJ/mol;在超塑性变形过程中,合金组织发生明显的动态再结晶,使原始纤维状晶粒等轴化;A13(Sc,Zr)粒子可有效钉扎晶界,抑制晶粒长大;超塑性变形过程的主要变形机制为晶界滑移,协调机制为晶界扩散控制的位错蠕变.
关键词:
Al-Mg-Sc-Zr合金
,
冷轧
,
超塑性
,
变形