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7175铝合金热变形行为与热加工图
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作者 王永红 陈彦龙 +1 位作者 朱鑫 郭丰佳 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期216-222,共7页
通过采用热模拟机对7175铝合金进行等温热压缩试验,研究了合金在变形温度为250~480℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)范围下的热变形行为。同时,基于Arrhenius双曲正弦本构模型、动态材料模型及Prasad理论建立了7175铝合金的本构方程以及热... 通过采用热模拟机对7175铝合金进行等温热压缩试验,研究了合金在变形温度为250~480℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)范围下的热变形行为。同时,基于Arrhenius双曲正弦本构模型、动态材料模型及Prasad理论建立了7175铝合金的本构方程以及热加工图。结果表明,7175铝合金属于正应变速率敏感材料,并且变形温度和应变速率都对7175铝合金的流变应力有一定的影响,即流变应力随着变形温度的升高而减小,随着应变速率的增大而增大。此外,通过计算获得合金的变形激活能为143.306 kJ·mol^(-1),潜在的危险加工区域主要位于高应变速率区,最佳的热加工区域处于高温低应变速率区,热加工工艺参数范围为450~480℃、0.01~0.17 s^(-1)。 展开更多
关键词 7175铝合金 等温热压缩 热变形 本构方程 热加工图
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Al-Mg-Si合金板材制备过程中微观组织的演变
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作者 郭丰佳 麻芳 +2 位作者 迟蕊 王经涛 孙宁 《热加工工艺》 北大核心 2023年第15期26-30,共5页
采用OM、SEM、XRD等方法,研究了一种汽车用Al-Mg-Si合金在工业生产中的铸造、均匀化、热轧、退火、冷轧、固溶和预时效工序的晶粒、相结构和织构演变。结果表明,铸态晶粒近似呈等轴状,热轧后变为片层状的变形态,退火过程发生再结晶,但... 采用OM、SEM、XRD等方法,研究了一种汽车用Al-Mg-Si合金在工业生产中的铸造、均匀化、热轧、退火、冷轧、固溶和预时效工序的晶粒、相结构和织构演变。结果表明,铸态晶粒近似呈等轴状,热轧后变为片层状的变形态,退火过程发生再结晶,但保留与轧制方向平行的位向关系,冷轧后晶粒再次变为片层状,固溶和预时效之后发生完全再结晶,形成无畸变的等轴晶粒;铸态合金中主要含有β-富铁相、α-富铁相、Mg2Si相和Q相,沿晶界分布,均匀化之后Mg2Si相和Q相回溶,片层较薄的β-富铁相转变为α-富铁相,片层较厚的β-富铁相未改变,热轧之后析出相数量增多,与富铁相都平行于轧制方向分布,退火后析出相数量进一步增多,尺寸也有所增加,冷轧后析出相趋于细小弥散分布,经过固溶、预时效后,析出相回溶,基体只残留富铁相;在热轧或冷轧态下,brass、S、copper轧制织构增强,而退火或固溶+预时效下,brass、S、copper轧制织构减弱,Cube和Goss织构增强。 展开更多
关键词 汽车板 AL-MG-SI合金 微观组织 织构
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7050-T7651铝合金厚板显微组织及力学性能不均匀性 被引量:2
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作者 王经涛 孙宁 +3 位作者 黄同瑊 程志远 郭富安 郭丰佳 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期76-85,共10页
采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜和力学拉伸试验机,研究160 mm 7050-T7651铝合金特厚板不同厚度位置的金相组织、晶粒取向、织构类型、时效纳米析出相分布以及力学性能的差异。结果表明:从板材表层到心部,组织中的第二相粒子含量降... 采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜和力学拉伸试验机,研究160 mm 7050-T7651铝合金特厚板不同厚度位置的金相组织、晶粒取向、织构类型、时效纳米析出相分布以及力学性能的差异。结果表明:从板材表层到心部,组织中的第二相粒子含量降低,但尺寸增加;板材表层以小角度晶界亚结构组织为主,小角度晶界比例在79%~85%之间,而板材心部小角度晶界的比例为58%左右,相比于板材表层小角度晶界比例降低了26.6%~31.8%;板材表层以{001}<110>剪切织构为主,占比为3.64%,并随厚度增加,变形织构组分含量逐渐增多;板材厚度方向力学性能呈现出沿厚度表层-心部-表层方向先降低后升高的趋势,且力学性能最优位置均为板材表层位置。 展开更多
关键词 7050-T7651铝合金厚板 显微组织 织构 力学性能 不均匀性
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赤泥资源化综合利用研究进展 被引量:3
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作者 杨慧 房辉 +4 位作者 程志远 郭丰佳 汲庆涛 麻芳 彭倩倩 《中国资源综合利用》 2023年第6期109-115,共7页
赤泥是工业上冶炼氧化铝过程中产生的固体废渣,具有产生量大、组成复杂、高碱及高盐性等特点,对环境造成极大的影响。同时,赤泥含有多种金属元素和丰富的硅酸盐,具有优秀的力学性能,是一种非常有价值的二次资源。本文结合赤泥的基本性质... 赤泥是工业上冶炼氧化铝过程中产生的固体废渣,具有产生量大、组成复杂、高碱及高盐性等特点,对环境造成极大的影响。同时,赤泥含有多种金属元素和丰富的硅酸盐,具有优秀的力学性能,是一种非常有价值的二次资源。本文结合赤泥的基本性质,综述赤泥综合利用进展,包括赤泥中有价金属综合回收、赤泥整体作为原材料利用,最后提出发展建议,为赤泥未来资源化综合利用提供参考。 展开更多
关键词 赤泥 物化性质 资源化综合利用
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原铝中杂质Fe的控制及净化方法 被引量:2
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作者 彭宇 程鸿鹏 郭丰佳 《铝加工》 CAS 2023年第5期3-8,共6页
铝的纯度是衡量铝用途的一项重要指标,而电解铝工业生产的铝液常含有一些杂质元素,如Fe、Si、V。其中原铝中含量最多的杂质元素是Fe。本文介绍了原铝中杂质Fe的来源,研究和讨论了原铝中杂质Fe的控制及铝熔体中杂质Fe去除方法,其中偏析... 铝的纯度是衡量铝用途的一项重要指标,而电解铝工业生产的铝液常含有一些杂质元素,如Fe、Si、V。其中原铝中含量最多的杂质元素是Fe。本文介绍了原铝中杂质Fe的来源,研究和讨论了原铝中杂质Fe的控制及铝熔体中杂质Fe去除方法,其中偏析法具有低能耗、环保的特点,是原铝净化提纯的发展方向。 展开更多
关键词 铝电解 杂质 偏析 铝熔体
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精细氧化铝应用研究进展 被引量:1
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作者 彭倩倩 房辉 +2 位作者 程志远 郭丰佳 杨慧 《中国资源综合利用》 2023年第7期118-121,126,共5页
精细氧化铝是一类复杂的化学材料,由高纯度的氧化铝、氢氧化铝以及其他含铝化合物组成。这些产品的种类非常丰富,物理和化学特性各异,它们被广泛应用于诸多行业,如新能源、电子信息、机械、航空航天、医药、材料和冶金。作为精细氧化铝... 精细氧化铝是一类复杂的化学材料,由高纯度的氧化铝、氢氧化铝以及其他含铝化合物组成。这些产品的种类非常丰富,物理和化学特性各异,它们被广泛应用于诸多行业,如新能源、电子信息、机械、航空航天、医药、材料和冶金。作为精细氧化铝生产大国,中国在全球占据重要的经济地位。活性氧化铝、高纯氧化铝以及纳米氧化铝是精细氧化铝行业的典型产品。本文综述不同精细氧化铝产品的制备、性能及应用领域,并展望精细氧化铝行业的未来发展趋势,以更好地推进相关研究,满足社会发展需求。 展开更多
关键词 精细氧化铝 制备 性能 应用
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固溶方式对Al-Zn-Mg-Cu合金组织及性能的影响
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作者 王经涛 孙宁 +5 位作者 余浪 李星辉 麻芳 王永红 程志远 郭丰佳 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期65-72,共8页
采用单级固溶、低温长时高温短时以及低温短时高温长时双级固溶淬火制度对热轧态Al-Zn-Mg-Cu系铝合金进行固溶处理,并通过OM,SEM,DSC,EBSD等技术手段以及电导率测试等检测方法,系统地对比分析不同固溶方式对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金组织及... 采用单级固溶、低温长时高温短时以及低温短时高温长时双级固溶淬火制度对热轧态Al-Zn-Mg-Cu系铝合金进行固溶处理,并通过OM,SEM,DSC,EBSD等技术手段以及电导率测试等检测方法,系统地对比分析不同固溶方式对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金组织及性能的影响。结果表明:所选用固溶淬火制度不会使组织发生过烧,且能够使组织中的低熔点共晶第二相充分回溶;当选用473℃/20 min+477℃/40 min双级固溶淬火制度时,板材固溶效果最佳,电导率最低,为27.60%IACS,且组织再结晶程度低于50%,组织中主要存在{112}〈111〉,{011}〈211〉,{123}〈634〉变形织构和{001}〈110〉剪切织构。 展开更多
关键词 固溶处理 AL-ZN-MG-CU合金 显微组织 电导率 织构
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直读光谱仪测量铝合金中铜含量的不确定度分析 被引量:1
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作者 郭丰佳 麻芳 《化工设计通讯》 CAS 2018年第4期130-130,共1页
选择光电直读光谱仪检测铝合金内Cu的含量,对Cu在检测环节出现的不确定度原因展开研究,并对检测结果的不确定度加以评定。
关键词 直读光谱仪 铝合金 CU含量 不确定度
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均匀化制度对6014铝合金显微组织的影响 被引量:1
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作者 迟蕊 李延成 +5 位作者 孟双 徐志远 于俊芃 张德镇 郭丰佳 孙宁 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期215-222,共8页
借助光学显微镜的明暗场像、差示扫描量热法、扫描电镜及透射电镜等手段,研究了不同均匀化制度对6014铝合金的组织、富铁相转变、元素分布和弥散相均匀性的影响。结果表明,6014铝合金铸锭中存在枝晶偏析现象和非平衡共晶组织,合金元素... 借助光学显微镜的明暗场像、差示扫描量热法、扫描电镜及透射电镜等手段,研究了不同均匀化制度对6014铝合金的组织、富铁相转变、元素分布和弥散相均匀性的影响。结果表明,6014铝合金铸锭中存在枝晶偏析现象和非平衡共晶组织,合金元素含量波动较大,晶粒为等轴晶。铸锭中的第二相含量明显高于单级和双级均匀化态,由于第二相形态和分布不同,可分为α-AlFeMnSi、β-AlFeSi、Mg_(2)Si和Q-AlCuMgSi相。采用560℃×4 h+540℃×6 h双级均匀化处理制度时,网状枝晶并未全部断裂,延长560℃一级均匀化保温时间至12 h时,较多的β-AlFeSi相转变为α-AlFeMnSi相。采用560℃×19 h单级均匀化处理时,枝晶基本由网状形态转变为链状形态。采用580℃×4 h+540℃×6 h双级均匀化制度时,弥散相α-AlFeMnSi分布较为均匀,延长580℃一级均匀化保温时间至12 h时,组织发生过烧,弥散相尺寸增大且在晶界周围富集。 展开更多
关键词 6014铝合金 均匀化制度 组织 弥散相均匀性
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Al-Zn-Mg-Cu合金厚板沿厚度方向的显微组织和硬度
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作者 王永红 郭丰佳 +3 位作者 黄同瑊 王经涛 孙有政 于继海 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期148-155,共8页
利用金相显微镜、场发射扫描电镜、透射电镜和硬度计研究了7050-T7451铝合金厚板沿厚度方向的显微组织、再结晶、第二相、时效析出相和无沉淀析出带,以及显微硬度的演变。结果表明:80mm厚7050铝合金厚板在热处理过程中发生不同程度的再... 利用金相显微镜、场发射扫描电镜、透射电镜和硬度计研究了7050-T7451铝合金厚板沿厚度方向的显微组织、再结晶、第二相、时效析出相和无沉淀析出带,以及显微硬度的演变。结果表明:80mm厚7050铝合金厚板在热处理过程中发生不同程度的再结晶,从表层到心部再结晶晶粒平均尺寸和面积分数沿厚度方向呈现出先降低后增加的趋势,并且各厚度层的再结晶面积分数均小于5%,而第二相平均尺寸逐渐增大,面积分数在表层较小而心部相对较大;晶内析出相密度在各厚度层基本无差异,但晶界析出相在心部比其他厚度层的更断续,尺寸更大,而表层则间距和尺寸更小。此外,在不同厚度层均存在明显的无沉淀析出带,并且其宽度随晶界析出相大小而变化,心部无沉淀析出带宽度较宽,约为94nm。各厚度层的显微硬度值从表层到心部呈现出先增大后减小趋势,并与再结晶程度和亚稳态η`相有关。 展开更多
关键词 7050-T7451铝合金厚板 显微组织 再结晶 无沉淀析出带 显微硬度
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不同退火工艺对5182铝合金板材表面质量的影响
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作者 孙宁 王经涛 +5 位作者 李涛 王芝东 迟蕊 徐志远 杨立民 郭丰佳 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期150-156,共7页
通过阳极氧化覆膜、拉伸试验系统地研究了不同退火工艺处理的5182铝合金板材的显微组织及拉伸性能。结果表明,退火时间越长,板材再结晶晶粒尺寸越大,大小晶粒的变形不同步会导致屈服平台缩短;提高退火温度可降低基体中的位错密度,水冷... 通过阳极氧化覆膜、拉伸试验系统地研究了不同退火工艺处理的5182铝合金板材的显微组织及拉伸性能。结果表明,退火时间越长,板材再结晶晶粒尺寸越大,大小晶粒的变形不同步会导致屈服平台缩短;提高退火温度可降低基体中的位错密度,水冷可阻碍溶质原子向位错扩散,降低溶质原子与位错的交互作用,有利于消除板材冲压过程中的吕德斯带。随着退火温度的提高,5182铝合金板材的抗拉强度和屈服强度均降低,且在相同温度退火时,炉冷合金板材的强度低于空冷和水冷,伸长率则变化不明显。 展开更多
关键词 5182铝合金板材 吕德斯带 位错 钉扎 脱钉
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高镁Al-Mg系铝合金均匀化处理工艺
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作者 马良 孙宁 +3 位作者 马军星 陈同帅 郭丰佳 王经涛 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期100-105,共6页
采用DSC、SEM、OM等技术手段对自行熔炼的高镁Al-6.5Mg-0.9Zn合金进行均匀化工艺研究,对合金过烧温度、晶粒形态及第二相组成等进行表征与分析。结果表明,Al-6.5Mg-0.9Zn合金铸态组织为类等轴晶组织,但晶界元素偏析严重,存在小区域的疏... 采用DSC、SEM、OM等技术手段对自行熔炼的高镁Al-6.5Mg-0.9Zn合金进行均匀化工艺研究,对合金过烧温度、晶粒形态及第二相组成等进行表征与分析。结果表明,Al-6.5Mg-0.9Zn合金铸态组织为类等轴晶组织,但晶界元素偏析严重,存在小区域的疏松缺陷。铸锭经435、442、449和456℃保温8 h的均匀化热处理之后,枝晶臂间距增大,晶粒尺寸由137.31μm增大至173.83μm,组织中残留相由连续分布转变为不连续分布,且组织中第二相含量由0.561%降至0.138%。经449℃保温8 h均匀化处理后的铸锭组织中未发现低熔点非平衡共晶相溶解峰,表明对于试验合金来说,以30℃/h升至449℃保温8 h的均匀化工艺最优。 展开更多
关键词 Al-Mg系铝合金 枝晶偏析 均匀化处理 显微组织
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固溶处理对Al-Zn-Cu-Mg-Zr-Ce合金组织性能的影响 被引量:2
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作者 郭丰佳 麻芳 +3 位作者 肖富来 迟蕊 王经涛 孙宁 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期121-125,共5页
利用金相显微镜、扫描电镜及拉伸试验机等,研究了固溶处理对Al-7.5Zn-1.5Cu-1.5Mg-0.12Zr-0.1Ce铝合金组织和性能的影响。结果表明,在460~480℃温度范围,保温30~120 min固溶处理工艺下,经470℃×2 h单级固溶处理后,试验合金出现了... 利用金相显微镜、扫描电镜及拉伸试验机等,研究了固溶处理对Al-7.5Zn-1.5Cu-1.5Mg-0.12Zr-0.1Ce铝合金组织和性能的影响。结果表明,在460~480℃温度范围,保温30~120 min固溶处理工艺下,经470℃×2 h单级固溶处理后,试验合金出现了再结晶,且第二相大部分溶解到基体中,相比其它单级固溶处理工艺,固溶效果最好,时效处理后综合力学性能良好。经450℃×1 h+475℃×1 h双级固溶处理时,因在低温时释放了形变能,再结晶程度低,固溶效果比单级固溶处理效果好,时效处理后合金的综合力学性能更佳。 展开更多
关键词 Al-Zn-Cu-Mg-Zr-Ce铝合金 固溶处理 力学性能 微观组织
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铜离子掺杂双金属纳米球免疫传感器检测前列腺特异性抗原 被引量:2
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作者 尹起 姜丽萍 +4 位作者 郭丰佳 滕圆圆 韩洪文 孙静波 郭立娜 《分析试验室》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1229-1235,共7页
以比表面积大、结合位点多的金铂纳米球杂化二氧化锡石墨烯(GS-SnO2@Au-Pt)修饰玻碳电极,作为传感平台固定捕获抗体(Ab1),铜离子掺杂金银纳米球(Au-Ag@Cu^(2+))与检测抗体(Ab2)结合作为免疫探针,构建夹心型电化学免疫传感器,并用于检测... 以比表面积大、结合位点多的金铂纳米球杂化二氧化锡石墨烯(GS-SnO2@Au-Pt)修饰玻碳电极,作为传感平台固定捕获抗体(Ab1),铜离子掺杂金银纳米球(Au-Ag@Cu^(2+))与检测抗体(Ab2)结合作为免疫探针,构建夹心型电化学免疫传感器,并用于检测前列腺特异性抗原(PSA)。基于Cu^(2+)和Cu^(+)之间的电子转移,以及金银双金属协同效应增强检测信号,通过方波伏安法(SWV)检测,在0.25 V处获得尖锐信号峰。结果表明,该免疫传感器具有较宽的线性范围(1 fg/mL~10 ng/mL)和较低的检出限(0.34 fg/mL),在PSA临床检测中有潜在应用前景。 展开更多
关键词 前列腺特异性抗原 铜离子掺杂金银纳米球 金铂纳米球杂化二氧化锡石墨烯 电化学免疫传感器
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均匀化处理对6061铝合金显微组织及相演变行为的影响 被引量:3
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作者 程志远 王经涛 +2 位作者 郭丰佳 孙宁 于继海 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期196-203,共8页
采用OM、SEM、DSC等技术手段研究了6061铝合金板材铸态及均匀化处理后的显微组织,分析了合金在均匀化处理前后析出相粒子转变过程以及晶内成分均匀性的演变规律。结果表明,6061铝合金铸锭经579℃×6 h均匀化处理后,合金中低熔点非... 采用OM、SEM、DSC等技术手段研究了6061铝合金板材铸态及均匀化处理后的显微组织,分析了合金在均匀化处理前后析出相粒子转变过程以及晶内成分均匀性的演变规律。结果表明,6061铝合金铸锭经579℃×6 h均匀化处理后,合金中低熔点非平衡共晶相发生充分溶解,晶内成分偏析基本消除,合金中残留第二相的含量降低至0.87%,同时针状富铁相发生球化并呈断续分布,合金的均匀化效果优异,为大生产合理热处理工艺的制定提供了参考依据。 展开更多
关键词 6061铝合金 均匀化 热处理 显微组织 析出相粒子
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回归再时效工艺对7055铝合金板材组织及性能的影响 被引量:1
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作者 程志远 孙宁 +3 位作者 郭丰佳 王志雄 李涛 王经涛 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期130-136,共7页
通过TEM、SEM、DSC等分析及拉伸试验、电导率测试,对7055铝合金板材回归再时效后的显微组织、性能进行了系统研究。结果表明,随着回归时间的延长,回归再时效处理后的合金强度先升高后降低,导电率单调升高。与T6态相比,合金经回归再时效... 通过TEM、SEM、DSC等分析及拉伸试验、电导率测试,对7055铝合金板材回归再时效后的显微组织、性能进行了系统研究。结果表明,随着回归时间的延长,回归再时效处理后的合金强度先升高后降低,导电率单调升高。与T6态相比,合金经回归再时效处理后,晶界析出相间距变大,呈断续分布,且晶内强化相的尺寸也发生了一定程度的粗化。当合金板材的回归再时效工艺为121℃×24 h+170℃×30 min+121℃×24 h时,7055铝合金板材的综合性能最优,抗拉强度达630.75 MPa,屈服强度达588.75 MPa,导电率达34.75%IACS,断裂机制为混合型断裂。 展开更多
关键词 7055铝合金 回归再时效 力学性能 导电性
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单级固溶对Al-Zn-Mg-Cu合金厚板组织及性能的影响 被引量:1
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作者 孙宁 王芝东 +2 位作者 王经涛 迟蕊 郭丰佳 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期235-240,共6页
通过OM、SEM、DSC、XRD等分析技术及拉伸、导电率检测手段,对不同单级固溶过程中Al-Zn-Mg-Cu合金微观组织及性能进行表征,研究了不同固溶工艺对合金组织及性能的影响。结果表明,合金在475~482℃范围内进行固溶处理,7055铝合金板材中的... 通过OM、SEM、DSC、XRD等分析技术及拉伸、导电率检测手段,对不同单级固溶过程中Al-Zn-Mg-Cu合金微观组织及性能进行表征,研究了不同固溶工艺对合金组织及性能的影响。结果表明,合金在475~482℃范围内进行固溶处理,7055铝合金板材中的第二相发生回溶,基体中残留的第二相含量逐渐减少,合金的导电率显著下降,强度呈先上升后下降趋势,且当固溶温度为479℃,保温时间为1 h时,合金的综合力学性能最优,屈服强度与抗拉强度分别达到377、544 MPa。 展开更多
关键词 AL-ZN-MG-CU合金 固溶处理 显微组织 性能
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