锆元素在铝合金中的应用

概述了锆元素在铝合金中的存在形式,重点讨论其对铝合金各项性能的作用机理,包括对合金的再结晶行为,淬火敏感性,时效行为以及合金综合性能(强度、断裂韧性、抗应力腐蚀性能等)的影响变化。简要介绍了锆元素在铝合金,尤其在高强铝合金中的典型应用,并结合当前锆元素研究发展的新趋势,指出对锆元素的研究认识需进一步深入和突破。     

形变热处理LC4铝合金强度及应力腐蚀性能的研究

一、引言 应力腐蚀开裂敏感及疲劳强度较低,是高强度铝合金应用中面临的两个主要问题。应力腐蚀造成的低应力破断,常常引起灾难性后果。虽然过时效处理可以显著改善应力腐蚀敏感性,但同时也使合金的强度比时效峰状态有所降低,因此,不能充分发挥材料的性能潜力。形变热处理可以提高高强铝合金的强度,但对该类合金应力腐蚀及疲劳强度的影响,尚缺乏深入研究。     

张新明 著名铝合金材料专家

铝合金在航空航天领域应用非常广泛,请您介绍一下高强合金在航空航天领域的发展情况及目前我国大飞机项目对这些材料的特殊需求?     

Al-Cu系铝合金的可焊性——焊接裂纹敏感性和焊接接头的静强度

1.前言众所周知,在我国作为焊接结构用的铝合金,主要为非热处理强化的合金,其中Al-Mg 系合金应用得较多。近年来,也在陆续应用可热处理强化的 Al-Zn-Mg 系合金。这是因为这些合金均具有优良的可焊性和抗蚀性能,同时 Al-Mg 系合金在退火状态下,还具有较高的强度,Al-Zn-Mg 系合金的焊接接头由于焊后自然时效,强度几乎能回复到与基体强度相等的程度,从而结构件在焊接状态就可以得到必要的强度。可热处理强化的 Al-Cu 系合金,在铝合金中属于高强合金。因此,在要求高强度     

超高强度铝合金的发展与应用

本文以Ｂ９６、７０９０、ＣＷ６７及７０５５等合金为典型，对国外超高强度铝合金的发展与应用进行了评述，初步介绍了国内７Ａ５５合金的发展现状，并与国外同类材料进行了对比。通过分析发现，７０５５、７Ａ５５和７０９０等超高强度铝合金与目前常用的高强铝合金（如７０７５、７１５０等）相比，在塑韧性相当的前提下，强度均有较大幅度的提高。     

Al Zn Mg合金焊接性能的研究

AlZnMg系合金是近代中、高强可焊铝合金的发展方向之一。国外的研究及应用情况表明,该系合金由于具有自淬性、高的室温和超低温强度、满意的可焊性、好的一般腐蚀稳定性及在热状态下的高塑性,开创了其在不同工业部门中广泛应用的远景。     

可焊铝锂合金─—航空航天结构的希望

铝锂合金具有低密度、高比强度和高比刚度等特点，用其代替常规高强铝合金，能使构件的质量减轻8％－20％，刚度提高15％－20％，被认为是21世纪航空航天飞行器主要的结构材料之一。在20世纪80年代第一代铝锂合金得到了迅猛发展。但是，第一代铝锂合金的性能仍有不尽如人意之处：其一是铝锂合金在厚度方向上的韧性不好；其二是在纵轴与横轴相交的45°方向上的强度不够大。为克服第一代铝锂合金的缺点，美国研究人员调整其化学组成及制造工艺，成功地生产出与任何常规高强铝合金同样具有各向同性特点的新一代铝锂合金。第一代铝锂合金如2090…     

7B04铝合金锻件淬透性的研究

7B04铝合金为高纯的7A04合金,属Al—Zn-Mg-Cu系高强铝合金,该系列合金具有较高的强度,但耐蚀性能较差。该合金的热处理状态有T6,T74和T73三种。其中T6为峰值时效状态,具有较高的强度和较差的耐蚀性。T74和T73为过时效状态,材料的强度性能略有降低,但耐蚀性能增强。7B04合金的使用品种较多,包括板材、厚板、锻件、棒材等等。     

147合金的热处理和成形工艺试验

前言147合金为冶金部东北轻合金加工厂参照美国2219合金的化学成份,研制成功的高强可焊铝合金,属 Al-Cu-Mn 合金系。合金的化学成分与2219合金基本相同,主要成分与苏联Д120和我国的 LY16合金相似。它们之间的区别在于147合金除含有 LY16和Д20合金的基本组元 Cu、Mn 和 Ti 外,还加入了少量的 Zr 和 V,用以细化铸态晶粒和改善合     

7000系高强铝合金的发展及其在飞机上的应用

阐述了7000系高强度铝合金的国内外发展现状,列举了高强度铝合金在国外飞机上的应用情况,指出了目前国内飞机用高强铝合金材料存在的问题,并对高强铝合金在未来飞机机体的选用提出了建议,供设计人员参考使用。     

高强高弹性合金的应用

高强高弹性合金的应用雷祖圣（北京材料工艺研究所１０００７６）３Ｊ３３是一种高强高弹性合金，已获得广泛应用。这类合金钢基本特点是高塑性、超高强度和高韧性，具有良好的综合性能。本文从３Ｊ３３材料在挠性陀螺上应用遇到抗振性问题作初步分析。３Ｊ３３合金是在超...     

高强铝合金晶界偏析与氢致断裂机理的研究

提出了一个三元合金晶界偏析与沿晶断裂模型，并将该模型与准化学理论相结合，研究了高强铝合金Mg、H晶界偏析对沿晶断裂功的影响。结果表明，Mg、H偏析均使沿晶断裂功下降，且H比Mg脆化晶界严重。这与7075铝合金的应力腐蚀实验结果相一致。     

一种超高强铝合金的熔铸工艺研究

详细研究了一种超高强铝合金的熔铸工艺,对铸锭的杂质控制、合金熔体的保护、晶粒细化以及铸造工艺参数的配合等多方面进行了研究,尤其是针对该合金在连铸过程中易出现的热裂问题进行了全面研究,提出了控制铸锭开裂的工艺方法.结果表明,该工艺方法可以进行φ290mm及φ308mm锭的铸造,成品率可在90%以上.     

增材制造钛铝合金研究进展

钛铝合金具有轻质、高强、耐高温等优异特性,在航空领域,特别是在航空发动机涡轮叶片上具有重要应用价值。然而,钛铝合金的室温脆性大、热变形能力低,使得采用传统的锻造、精密铸造、粉末冶金等技术均难以制造具有复杂形状,特别是具有内部空腔结构的钛铝合金叶片,限制了其性能的进一步提升。增材制造技术能够突破形状的制约,有望发展成为制造钛铝合金复杂结构零部件的新技术。目前,应用于钛铝合金的增材制造技术主要有电子束选区熔化、选区激光熔化和激光金属沉积。本文调研了增材制造钛铝合金领域2010~2020年的文献,对上述3类增材制造技术的原理和特性、所使用合金粉末的特性、打印构件的相组成、组织形貌和热处理工艺、宏观和微观力学性能及其在航空领域的应用等研究进行了对比分析和评述,并对增材制造钛铝合金发展中所存在的问题及下一步研发重点进行了总结和探讨。     

俄罗斯的航空用高强高韧铝合金

本文介绍了俄罗斯近年航空用高强高韧铝合金的发展概况。他们在合金发展中很重视韧性的提高。除了在工艺上采用高纯技术外，也很重视加入过渡族金属元素，特别是同时加入锆及钪收到了很好的效果。     

一代材料技术，一代大型飞机

 介绍了用于大型飞机的新材料的发展现状和趋势。当前,欧美大型飞机机体的材料结构正从以铝合金为主过渡至以复合材料为主,50%复合材料用量是未来飞机的起点。新一代大型飞机的材料技术特色首先是复合材料和钛合金用量创历史新高,以大幅度减轻飞机结构重量和降低燃油消耗;其次反映于一些具有新意的材料技术的成功推出,其中包括复合材料整体机身段、全钛发动机挂架、纤维金属层板、第3代铝锂合金、新型高强铝合金7085、新型高强高韧钛合金Ti-55531等。最后,对中国刚立项研制的大型飞机的选材原则提出了建议。     

先进铝锂合金机身壁板结构承载能力研究

铝合金是目前飞机蒙皮,长桁和框的首选材料。但第三代铝锂合金在密度、断裂、疲劳、耐腐蚀方面明显优于常规铝合金。因此,铝锂合金正逐步在机身结构中得到应用。本文通过有限元模拟和试验相结合的手段对铝锂合金机身壁板结构的压缩、拉伸和剪切承载能力和变形形式进行了分析。研究结果表明,铝锂合金机身壁板结构和常规铝合金壁板结构的失效模式是一致的。     

高强铝合金热冲压成形技术研究进展

为了解决高强铝合金板料冷成形时塑性差、容易出现破裂及回弹大、影响尺寸精度的问题,发展起来了一种高强铝合金固溶–热冲压–淬火–时效一体化新工艺。该工艺将热成形与热处理有机地结合在一起,将固溶后的热板料快速转移到模具中成形,并立即完成模内淬火,最后通过时效处理来提高其强度。首先总结了高强铝合金热冲压成形技术的最新研究进展,重点介绍了铝合金热冲压成形工艺试验方面的研究成果,详细说明了铝合金热成形时影响成形性能的因素和实现固溶时效强化的工艺方法,最后从摩擦机理和界面传热的角度总结了铝合金热冲压模具技术方面的研究进展。     

《材料工艺》一九七九年总目录

金属材料及工艺一号钎焊合金的研制(第3期)YZL-30铸造铝合金泵壳研制(第3期)Fe-Cr-Co-Si 可加工永磁合金的研制(第3期)LD10CS 铝合金板材、焊接接头的断裂韧性研究及应用分析(第3期)推荐一种金属修补工具〈译文〉(第3期)长期时效对铌合金 C-103、Cb-1Zr、Cb-752和钼合金 Mo-TZM 塑性的影响〈译文〉(第5期)     

微量稀土元素对ZL101铝合金组织与性能的影响

一、前言在 ZL101铝合金的铸造生产中,有两种倾向影响到合金的质量,一是合金的多孔性,一是合金的变质处理效果。往合金中加入0.25%的铈族混合稀土对于提高合金质量,简化合金工艺,有着明显的效果。本文着重介绍添加微量稀土元素对 ZL 101铝合金组织与性能的影响。