孔挤压强化对2124铝合金疲劳寿命及微观组织的影响 被引量：12

1

作者 伊琳娜 汝继刚 +2 位作者 黄敏 宋德玉 王亮 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期31-37,共7页

采用疲劳试验、透射电镜、扫描电镜及X射线衍射仪等方法研究了2124-T851铝合金厚板不同参数孔挤压强化后疲劳寿命与显微组织的变化。结果表明:孔挤压强化后试样的疲劳寿命先随挤压量的增大而升高,随后又迅速降低,挤压量为0.4 mm时疲劳... 采用疲劳试验、透射电镜、扫描电镜及X射线衍射仪等方法研究了2124-T851铝合金厚板不同参数孔挤压强化后疲劳寿命与显微组织的变化。结果表明:孔挤压强化后试样的疲劳寿命先随挤压量的增大而升高,随后又迅速降低,挤压量为0.4 mm时疲劳寿命达到峰值,较未强化增加12.66倍;组织观察结果表明孔挤压强化后,在孔壁强化层内形成了位错胞状结构和残余压应力,并且随挤压量增大先迅速增加然后趋于平缓,强化层的形成可以有效延缓疲劳裂纹的扩展速率;同时,适当的孔挤压强化可改善表面粗糙度,降低裂纹萌生几率,从而提高材料的疲劳寿命。 展开更多

关键词 2124铝合金 孔挤压强化 疲劳寿命 残余应力 表面粗糙度

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7B50-T7451铝合金板材孔挤压工艺性能研究 被引量：27

2

作者 龚澎 郑林斌 +2 位作者 张坤 伊琳娜 宋德玉 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期45-50,共6页

采用挤压棒直接冷挤压的方法对7B50-T7451铝合金厚板进行了孔挤压强化,对比分析了其孔挤压前后疲劳寿命;并与第三代高纯7050-T7451铝合金厚板孔挤压强化效果进行对比。通过扫描电镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及X射线应力(XRD)等方法... 采用挤压棒直接冷挤压的方法对7B50-T7451铝合金厚板进行了孔挤压强化,对比分析了其孔挤压前后疲劳寿命;并与第三代高纯7050-T7451铝合金厚板孔挤压强化效果进行对比。通过扫描电镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及X射线应力(XRD)等方法,研究了两种合金的疲劳断口形貌特征、微观组织变化以及孔表层的残余应力场。结果表明,采用4%～6%的挤压量对7B50-T7451厚板进行挤压强化可取得较好的疲劳强化效果,试件的疲劳寿命是未挤压强化前的29倍;而7050-T7451铝合金厚板疲劳寿命仅是未挤压强化的5.5倍。孔挤压后,7B50-T7451厚板在强化层产生位错缠结及残余压应力,压应力层深度约为7.3mm,最大残余压应力出现在距孔边约1mm处,应力值为387MPa。强化层内形成的位错胞状结构和残余压应力可有效延缓疲劳裂纹的扩展速率,从而提高试件的疲劳寿命。 展开更多

关键词 7B50-T7451厚板 孔挤压强化 疲劳寿命 残余应力

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喷丸强化对7A12铝合金微观组织和疲劳性能的影响 被引量：16

3

作者 汝继刚 李超 +4 位作者 王亮 李惠曲 伊琳娜 刘铭 吴秀亮 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期51-56,共6页

研究喷丸强化对高强铝合金7A12高周疲劳性能的影响。利用透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)观察喷丸和未喷丸状态的微观组织和断口形貌,利用X射线(XRD)分析强化层残余应力分布情况。结果表明:喷丸强化使7A12铝合金疲劳强度提高了26%。喷丸... 研究喷丸强化对高强铝合金7A12高周疲劳性能的影响。利用透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)观察喷丸和未喷丸状态的微观组织和断口形貌,利用X射线(XRD)分析强化层残余应力分布情况。结果表明:喷丸强化使7A12铝合金疲劳强度提高了26%。喷丸强化可在材料表面引入残余压应力,并显著细化表层晶粒(形成亚晶)和实现位错增殖,且沿层深呈梯度变化特征。喷丸强化引起7A12铝合金疲劳强度提高可归因于喷丸造成的晶粒细化和位错增殖对疲劳裂纹萌生的有效抑制,以及喷丸引入的表面残余压应力对疲劳裂纹早期扩展的有效阻止作用。疲劳试样断口形貌证实喷丸强化后试样的疲劳裂纹扩展速率明显低于原始状态。 展开更多

关键词 喷丸强化 7A12铝合金 微观组织 疲劳性能

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不同腐蚀环境对7475-T7351铝合金疲劳性能及裂纹扩展速率的影响 被引量：19

4

作者 宫玉辉 刘铭 +3 位作者 张坤 黄敏 伊琳娜 戴圣龙 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期71-73,共3页

采用轴向加载疲劳和疲劳裂纹扩展速率性能测试方法,研究了不同腐蚀环境对7475-T7351铝合金厚板疲劳及裂纹扩展性能的影响。结果表明:腐蚀环境对7475铝合金的疲劳性能有较大影响,油箱积水和3.5%(质量分数,下同)NaCl溶液中光滑试样的疲劳... 采用轴向加载疲劳和疲劳裂纹扩展速率性能测试方法,研究了不同腐蚀环境对7475-T7351铝合金厚板疲劳及裂纹扩展性能的影响。结果表明:腐蚀环境对7475铝合金的疲劳性能有较大影响,油箱积水和3.5%(质量分数,下同)NaCl溶液中光滑试样的疲劳强度较室温下降约68%,油箱积水和3.5%NaCl溶液环境对材料疲劳强度的影响程度基本相同;不同环境腐蚀(空气和3.5%NaCl)和不同温度(室温和125℃)对材料的低周疲劳性能影响不大;腐蚀环境对裂纹扩展有较明显的加速作用,油箱积水和3.5%NaCl溶液环境对裂纹扩展的加速规律基本一致。 展开更多

关键词 7475铝合金 腐蚀环境 疲劳性能 疲劳裂纹扩展速率

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航空用Al-Cu-Mg铝合金疲劳行为研究 被引量：6

5

作者 刘铭 张坤 +2 位作者 戴圣龙 黄敏 伊琳娜 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期76-81,共6页

采用轴向加载疲劳试验方法,研究了航空用2124-T851铝合金板材不同取样方向、试样形式以及实验应力比下的疲劳性能;并通过金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)分析了该合金的显微组织和疲劳断口形貌。结果表明:2124-T851铝合... 采用轴向加载疲劳试验方法,研究了航空用2124-T851铝合金板材不同取样方向、试样形式以及实验应力比下的疲劳性能;并通过金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)分析了该合金的显微组织和疲劳断口形貌。结果表明:2124-T851铝合金板材具有良好的耐疲劳损伤性能,疲劳极限随应力比的增加而增大;缺口的存在大大降低了材料的疲劳极限,光滑试样(K t=1)的疲劳极限大约是缺口试样(K t=3)的2倍;板材横向疲劳极限高于纵向疲劳极限,且应力比越小差异越大。断口形貌具有典型的疲劳断口特征,由疲劳源区、疲劳裂纹稳定扩展区和快速断裂区三部分组成,裂纹萌生一般位于表面夹杂或缺口等缺陷引起的应力集中处。 展开更多

关键词 铝合金 疲劳性能 疲劳裂纹扩展 断口形貌

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新型Al-Zn-Mg-Cu合金热变形组织演化 被引量：3

6

作者 张坤 臧金鑫 +3 位作者 陈军洲 伊琳娜 汝继刚 康唯 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期14-19,共6页

采用Gleeble-1500D热力模拟试验机研究新型Al-Zn-Mg-Cu高强铝合金在变形温度为300~450℃,应变速率为0.001~10s^(-1)条件下的热变形组织演化。利用光学显微镜(OM)和透射电子显微镜(TEM)观察合金不同热变形条件下的组织形貌特征。结果表明... 采用Gleeble-1500D热力模拟试验机研究新型Al-Zn-Mg-Cu高强铝合金在变形温度为300~450℃,应变速率为0.001~10s^(-1)条件下的热变形组织演化。利用光学显微镜(OM)和透射电子显微镜(TEM)观察合金不同热变形条件下的组织形貌特征。结果表明:随着变形温度的升高和应变速率的减小,位错密度减小,亚晶粒尺寸增大;合金热压缩变形过程中主要的软化机制为动态回复和动态再结晶。变形温度为300~400℃时,主要发生动态回复;变形温度为450℃,应变速率为0.001~10s^(-1)时,软化机制以动态再结晶为主,存在晶界弓出、亚晶长大、亚晶合并3种再结晶形核机制。 展开更多

关键词 Al-Zn-Mg-Cu高强铝合金 热压缩变形 微观组织 动态回复 动态再结晶

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超高强铝合金热处理工艺研究 被引量：13

7

作者 汝继刚 伊琳娜 张禄山 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期37-39,共3页

研究了超高强铝合金的固溶处理和不同时效工艺。结果表明，ＤＳＡ处理可明显改善超高强铝合金的强度和抗腐蚀综合性能。同时讨论了ＤＳＡ处理改善合金强度和抗蚀性能的机理。

关键词 超高强 铝合金 缓饱和时效 双级时效 热处理

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中间退火对2E12铝合金组织和性能的影响 被引量：1

8

作者 郑林峰 陈忱 +1 位作者 曹瑶琴 伊琳娜 《直升机技术》 2018年第2期43-46,共4页

通过对比分析2E12薄板冷轧后引入中间退火和未采用中间退火的板材显微组织以及力学性能测试结果,研究中间退火对板材的晶粒、织构以及力学性能的影响。结果表明,引入中间退火的板材晶粒较为粗大呈现不完全再结晶的嵌套组织,未采用中间... 通过对比分析2E12薄板冷轧后引入中间退火和未采用中间退火的板材显微组织以及力学性能测试结果,研究中间退火对板材的晶粒、织构以及力学性能的影响。结果表明,引入中间退火的板材晶粒较为粗大呈现不完全再结晶的嵌套组织,未采用中间退火的板材显微组织为细小等轴晶粒;采用中间退火和未采用中间退火的板材基本力学性能相当,但采用中间退火工艺的板材裂纹扩展速率较低;获取细小等轴晶粒增加强度和塑性的同时增加了相邻晶粒的取向差,不利于降低裂纹扩展速率。 展开更多

关键词 2E12 中间退火 显微组织 力学性能 裂纹扩展速率

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7B04铝合金锻件淬透性的研究 被引量：7

9

作者 伊琳娜 汝继刚 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2003年第z1期288-288,共1页

　　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... 　　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.…… 展开更多

关键词 淬透性 电导率 大截面 电性 铝合金锻件 室温拉伸性能

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高纯化对Al-Zn-Mg-Cu系高强铝合金性能的影响 被引量：19

10

作者 汝继刚 伊琳娜 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2003年第z1期5-7,共3页

通过对低纯7A04和高纯7B04合金静强度、疲劳性能、断裂韧性等性能和金相组织对比研究,探讨了高纯化对铝合金性能的影响作用。结果表明,降低Fe和Si杂质含量,对合金的拉伸强度和疲劳性能影响不大,但可明显提高其K_(IC)和K_(ISCC)性能。

关键词 铝合金 高纯化 断裂韧性

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过时效对7050铝合金不同温度力学性能及断裂行为的影响 被引量：8

11

作者 何维维 陈军洲 +2 位作者 戴圣龙 伊琳娜 李惠曲 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期111-119,共9页

通过室温/高温拉伸、SEM、TEM等方法研究7050铝合金过时效程度对不同温度下的组织、性能及断裂行为的影响。结果表明:7050铝合金的室温断裂行为由过时效程度决定,随着过时效程度的加深,断裂行为由沿晶断裂向韧窝断裂转变;过时效程度越深... 通过室温/高温拉伸、SEM、TEM等方法研究7050铝合金过时效程度对不同温度下的组织、性能及断裂行为的影响。结果表明:7050铝合金的室温断裂行为由过时效程度决定,随着过时效程度的加深,断裂行为由沿晶断裂向韧窝断裂转变;过时效程度越深,韧窝数量越多、尺寸越大;过时效程度和拉伸温度均对7050铝合金高温拉伸性能和断裂行为产生影响,当拉伸温度不高于150℃时,不同过时效程度合金强度下降幅度相当,温度是决定拉伸强度的主要因素;当拉伸温度达到175℃,深过时效T73状态合金的强度降低幅度大于浅过时效T76状态,时效程度对强度的影响作用有所提升;在125~175℃范围内高温拉伸,深过时效合金断口较浅过时效合金更早地转变为第二相/基体界面滑脱为主的韧窝型断口。 展开更多

关键词 7050铝合金 过时效 高温拉伸 断裂行为 微观组织

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时效工艺对2124铝合金厚板组织与性能的影响 被引量：5

12

作者 臧金鑫 陈军洲 +1 位作者 伊琳娜 汝继刚 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期98-103,共6页

采用室温拉伸的方法,研究170~180℃范围内时效不同时间2124铝合金厚板高向(ST向)力学性能的变化。利用透射显微镜(TEM)、扫描电镜(SEM)观察合金不同时效工艺下组织形貌特征。结果表明:2124铝合金板材适宜的T851时效制度为175℃保温10h,... 采用室温拉伸的方法,研究170~180℃范围内时效不同时间2124铝合金厚板高向(ST向)力学性能的变化。利用透射显微镜(TEM)、扫描电镜(SEM)观察合金不同时效工艺下组织形貌特征。结果表明:2124铝合金板材适宜的T851时效制度为175℃保温10h,此条件下合金高向的屈服强度,抗拉强度,伸长率分别为372,422MPa,2.9%。此时主要的强化相为S′相,含有少量的GPB区以及粗大的T相。时效温度是影响合金析出相密度和尺寸的主要因素,时效温度越高,强度上升越快,达到强度最大值的时间越短。基体与晶界处的强度差越来越大是导致伸长率降低的主要原因。 展开更多

关键词 2124铝合金 时效处理 微观组织 力学性能

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时效工艺对新型铝合金超厚板组织与性能的影响 被引量：3

13

作者 张新全 臧金鑫 +3 位作者 邢清源 伊琳娜 鲁原 戴圣龙 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期120-125,共6页

采用硬度、电导率、室温拉伸、断裂韧度实验的方法,研究155~175℃范围内二级时效不同时间230 mm铝合金超厚板各项性能的变化。利用透射显微镜(TEM)观察合金不同时效工艺下组织形貌特征。结果表明:该铝合金超厚板优选的T7451二级时效制度... 采用硬度、电导率、室温拉伸、断裂韧度实验的方法,研究155~175℃范围内二级时效不同时间230 mm铝合金超厚板各项性能的变化。利用透射显微镜(TEM)观察合金不同时效工艺下组织形貌特征。结果表明:该铝合金超厚板优选的T7451二级时效制度为155℃保温24 h,此条件下合金横向屈服强度、抗拉强度、伸长率分别为448 MPa,512 MPa,7.6%;L-T向断裂韧度为29.8 MPa·m^(1/2);电导率为41.6%IACS。此时主要的强化相为η'相和η相。时效温度是影响合金析出相密度和尺寸的主要因素,时效温度越高,析出相析出和长大的驱动力越大,析出相尺寸越大,电导率越高,强度越低。晶内与晶界强度差减小,是过时效状态下合金断裂韧度提高的主要原因。 展开更多

关键词 铝合金超厚板 时效处理 微观组织

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宽幅7B50-T7751铝合金厚板不均匀性与疲劳性能研究

14

作者 雷越 郝敏 +2 位作者 陈高红 伊琳娜 臧金鑫 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期103-110,共8页

采用力学万能试验机、扫描电镜等分析测试手段研究80 mm厚宽幅7B50-T7751板材不同宽度、不同厚度位置的组织与性能均匀性,并与7050-T7451板材疲劳性能进行对比与讨论。结果表明:宽幅7B50-T7751厚板力学性能优异,在L和LT方向上,1/2厚度... 采用力学万能试验机、扫描电镜等分析测试手段研究80 mm厚宽幅7B50-T7751板材不同宽度、不同厚度位置的组织与性能均匀性,并与7050-T7451板材疲劳性能进行对比与讨论。结果表明:宽幅7B50-T7751厚板力学性能优异,在L和LT方向上,1/2厚度的拉伸屈服强度分别达到568 MPa和545 MPa,抗拉强度分别达到612 MPa和591 MPa,压缩屈服强度分别达到575 MPa和587 MPa,L-T向与T-L向的断裂韧度达到30.16 MPa·m^(1/2)和26.47 MPa·m^(1/2)。宽幅厚板在不同宽度位置存在一定的各向异性,LT方向上的性能均匀性优于L方向。1/4厚度不同宽度位置性能无明显差异,1/2厚度宽度边缘位置性能优于宽度中心位置。1/4厚度未形成明显强织构,在1/2厚度宽度中心的主要织构为S织构和Brass织构,边缘的主要织构为R织构、S织构和Brass织构。在应力比为0.06时,宽幅7B50-T7751厚板的T-L向抗疲劳裂纹扩展速率性能优于同厚度7050-T7451板材,LT向光滑试样(Kt=1)的疲劳极限低于7050-T7451板材约7.6%,缺口试样(Kt=3)的疲劳极限高于7050-T7451板材约3.7%。 展开更多

关键词 7B50-T7751 宽幅厚板 不均匀性 微观组织 疲劳性能

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