王晓亮李长荣郭翠萍杜振民何维
金属学报
doi:DOI: 10.3724/SP.J.1037.2009.00708
利用显微硬度、XRD及TEM分析了Mg-1.9Zn (原子分数, %)二元合金时效硬化现象及GP区的形态和出现的温度范围. 研究结果表明: 在343和383 K时效过程中, 过饱和固溶体中发生Zn原子偏聚, 形成形态不同的GP区; 在423 K时效, 硬化峰值出现较早, 没有典型GP区出现. 利用本文优化获取的镁基固溶体相的热力学参数, 给出镁基过饱和固溶体存在亚稳态溶解度间隙和溶质原子偏聚GP区时Gibbs自由能曲线的特征形式, 确定了具有GP区析出效应的Mg-Zn体系的合金成分范围和时效温度区间.
关键词:
Mg-Zn合金
,
low temperature ageing
,
GP zone
,
thermodynamic analysis
刘伟东
,
屈华
,
陈超
,
王鑫鑫
,
王海霞
稀有金属材料与工程
基于EET理论和Gerold的Al-Cu合金GP区终态原子结构模型,建立GP区价电子结构计算模型, 研究GP区价电子结构的演变过程,提出形成过程中GP区点阵常数的计算方法,计算GP区的价电子结构,分析了Cu含量对其价电子结构的影响.结果表明,Al-Cu合金时效过程中GP区是渐进形成的.在形成初期,Spinodal分解机制占主导作用;在形成后期,正常的形核-长大机制占主导作用.随着Cu原子的富集,GP区最强共价A键的共价电子对数nA逐渐增加,B、C、D键的共价电子对数nB、nC、nD逐渐减少.GP区A键变强的原因在于B、C、D键上的共价电子逐渐向A键转移.
关键词:
Al-Cu合金
,
GP区
,
价电子结构
,
演变
李勇
,
郭明星
,
姜宁
,
张许凯
,
张艳
,
庄林忠
,
张济山
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00334
通过DSC, OM, SEM, TEM观察及拉伸测试等手段对新开发的汽车用新型Al-0.93Mg-0.78Si-0.20Cu-0.30Mn-0.40Fe-3.00Zn (质量分数, %)合金的时效析出行为进行了系统研究. 结果表明, 固溶淬火态合金的DSC曲线出现5个放热峰, 分别对应GP区聚集长大及沉淀相析出, 运用Avrami-Johnson-Mehl方法对合金时效析出动力学进行了计算分析, 创建的沉淀相析出动力学方程Y=1-exp[-2.03×1019exp(-23573/T)t2]可以比较准确地预测合金时效析出规律. 185 ℃人工时效90 min即可达到峰值硬度133 HV, 对应的拉伸性能可达σ0.2=346 MPa, σb=383 MPa, δ=13%, 拉伸断口仍以塑性断裂为主. 虽然该合金含有一定量的Zn, 但在185 ℃时效时仍以Mg-Si相的析出为主, 峰时效态分布有结构稳定的β′′相及其前驱体pre-β′′相, 后者的出现主要是由于Zn参与了沉淀相的析出所致. 此外, 根据合金时效过程的组织演化规律, 提出了该新型合金沉淀相形核和析出模型示意图.
关键词:
Al-Mg-Si-Cu-Zn合金
,
GP区
,
β"相
,
pre-β"相
,
析出动力学
李勇
,
郭明星
,
姜宁
,
张许凯
,
张艳
,
庄林忠
,
张济山
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00334
通过DSC,OM,SEM,TEM观察及拉伸测试等手段对新开发的汽车用新型Al-0.93Mg-0.78Si-0.20Cu-0.30Mn-0.40Fe-3.00Zn(质量分数,％)合金的时效析出行为进行了系统研究.结果表明,固溶淬火态合金的DSC曲线出现5个放热峰,分别对应GP区聚集长大及沉淀相析出,运用Avrami-Johnson-Mehl方法对合金时效析出动力学进行了计算分析,创建的沉淀相析出动力学方程Y=1-exp[-2.03×1019exp(-23573/T)t2]可以比较准确地预测合金时效析出规律.185℃人工时效90 min即可达到峰值硬度133 HV,对应的拉伸性能可达σ02=346 MPa,σb=383 MPa,δ=13％,拉伸断口仍以塑性断裂为主.虽然该合金含有一定量的Zn,但在185℃时效时仍以Mg-Si相的析出为主,峰时效态分布有结构稳定的β"相及其前驱体pre-β"相,后者的出现主要是由于Zn参与了沉淀相的析出所致.此外,根据合金时效过程的组织演化规律,提出了该新型合金沉淀相形核和析出模型示意图.
关键词:
Al-Mg-Si-Cu-Zn合金
,
GP区
,
β"相
,
pre-β"相
,
析出动力学
田月
,
赵刚
,
田妮
,
刘坤
材料与冶金学报
doi:10.14186/j.cnki.1671-6620.2016.01.012
采用拉伸试验、金相、扫描电镜、透射电镜高分辨组织分析方法，研究了水冷铜模铸造的扁锭轧制的Al-3.0Si-0.6Mg-0.4Cu-0.6Mn-0.18Fe合金薄板经400℃至540℃不同温度保温30 min水淬、室温停放90 d（自然时效）后的组织和性能.结果表明：在6009合金基础上提高Si的质量分数至3%，有提高其强度的作用；该合金薄板经540℃×30 min 固溶处理自然时效后屈服强度为180 MPa、抗拉强度为313 MPa、延伸率接近23%，其组织中存在Si结晶相及含Fe、Mn和少量Cu、Si的结晶相，以及尺寸小于0.5μm 的以含Mn为主并含少量Si和Fe的弥散相；提高其固溶处理温度至540℃，合金薄板的强度明显提高，其原因是析出强化产物尺寸增大，密度提高了.
关键词:
Al-3. 0Si-0. 6Mg铝合金
,
结晶相
,
弥散相
,
GP区
,
高分辨透射电镜
熊庭辉
,
罗岚
,
刘勇
,
吴进
材料热处理学报
doi:10.13289/j.issn.1009-6264.2017-0033
镁合金具有密度小、比强度及比刚度高、良好的切削加工性能及易于回收等优点.时效处理是提高镁合金的力学性能常见方法之一.本文基于析出相变理论和Mg-Zn二元相图,对Mg-Zn系二元及多元镁合金在时效处理时可能出现的组织结构变化作出预测.结合文献,探讨了时效处理时GP区的形成组分及温度条件,及其带来的材料力学性能变化,总结了铸态、变形Mg-Zn系合金时效处理最佳工艺.
关键词:
Mg-Zn合金
,
时效处理
,
析出理论
,
GP区
