焊丝成分对2050铝锂合金焊接性能影响研究

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作者 陈永来 丁俊峰 +4 位作者 杜玥 黄思源 石钲 康黎 吕宏军 《航天制造技术》 2024年第2期52-54,共3页

采用十字搭接试验方法测定2050铝锂合金焊接裂纹敏感性,研究了焊丝成分变化对2050铝锂合金焊接结晶裂纹率、液化裂纹率的影响,并对焊接接头的组织形貌、断裂特征和力学性能等进行了测试和分析。研究结果表明:采用钨极氩弧焊匹配Al-Cu-Si... 采用十字搭接试验方法测定2050铝锂合金焊接裂纹敏感性,研究了焊丝成分变化对2050铝锂合金焊接结晶裂纹率、液化裂纹率的影响,并对焊接接头的组织形貌、断裂特征和力学性能等进行了测试和分析。研究结果表明:采用钨极氩弧焊匹配Al-Cu-Si-Ti-Sc-Ce-B系焊丝对2050铝锂合金进行焊接,获得的焊接接头结晶裂纹率K1和液化裂纹率K2均为0,其强度系数可达母材的70%。 展开更多

关键词 2050铝锂合金 焊丝 焊接性能

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热处理及晶粒组织对2A55超高强铝锂合金板材各向异性的影响

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作者 邹智涛 李劲风 +2 位作者 马鹏程 陈永来 张绪虎 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期45-54,共10页

采用室温拉伸力学性能测试、X射线织构检测、EBSD分析等方法,对比研究了10 mm与2 mm厚度2A55超高强铝锂合金板材的平面各向异性,阐释热处理制度与晶粒组织对板材各向异性的影响。结果表明,热处理后板材屈服强度最高的取向为轧向(0°... 采用室温拉伸力学性能测试、X射线织构检测、EBSD分析等方法,对比研究了10 mm与2 mm厚度2A55超高强铝锂合金板材的平面各向异性,阐释热处理制度与晶粒组织对板材各向异性的影响。结果表明,热处理后板材屈服强度最高的取向为轧向(0°)与横向(90°);Taylor因子能较好地预测固溶态与T6态时效板材屈服强度的各向异性,织构是平面各向异性的重要原因;厚板更高含量的织构与长条状的晶粒形貌导致其各向异性强于薄板;时效热处理使10 mm厚度板材各向异性减弱,使2 mm厚度薄板各向异性增强;T3态、T8态板材的各向异性分别强于T4态、T6态,时效前的预变形增强了板材的平面各向异性。 展开更多

关键词 铝锂合金 热处理 织构 泰勒因子 各向异性

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精密成形技术在航天领域的应用进展 被引量：15

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作者 陈永来 张帆 +1 位作者 单群 张绪虎 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期57-64,共8页

介绍了精密成形技术中最具代表性的超塑成形、强力旋压、等温锻造、热等静压粉末冶金与激光快速成形等精密成形技术在航天领域中的应用情况.指出了国内外精密成形技术发展差距,并对精密成形技术的发展趋势进行了展望.

关键词 超塑成形 精密旋压 等温锻造 热等静压粉末冶金 激光快速成形 航天领域

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纳米级SiC_p/6066Al复合材料的制备与力学性能的研究 被引量：6

4

作者 陈永来 吕宏军 +1 位作者 张宇玮 王琪 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期57-59,共3页

采用粉末冶金方法制备了纳米SiCp增强铝基复合材料,研究了增强相尺寸对铝基复合材料性能的影响。结果表明:体积分数为1%的纳米级SiCp/6066Al复合材料的强度与体积分数为12%、尺寸为7μm的SiCp/6066Al复合材料的强度相当,并且前者的塑性... 采用粉末冶金方法制备了纳米SiCp增强铝基复合材料,研究了增强相尺寸对铝基复合材料性能的影响。结果表明:体积分数为1%的纳米级SiCp/6066Al复合材料的强度与体积分数为12%、尺寸为7μm的SiCp/6066Al复合材料的强度相当,并且前者的塑性高于后者。 展开更多

关键词 纳米级 力学性能 制备 铝基复合材料 SICP增强 复合材料性能 体积分数 粉末冶金 相尺寸 强度

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热处理对新型高强铝锂合金晶间腐蚀和剥蚀性能的影响 被引量：4

5

作者 陈永来 杜志惠 +1 位作者 张宇玮 张绪虎 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期87-89,共3页

研究了新型高强铝锂合金经固溶、固溶+不同时效时间处理后的腐蚀性能,结果表明:新型高强铝锂合金在固溶状态下具有最佳的耐晶间腐蚀和剥蚀性能,而随着时效时间的延长,合金耐晶间腐蚀和剥蚀性能变差。

关键词 铝锂合金 固溶 时效 晶间腐蚀 剥蚀

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高强高韧Al-Cu-Li-Mg-Zr-Zn-Mn合金热变形行为 被引量：1

6

作者 陈永来 李劲风 +2 位作者 吕宏军 张宇玮 张绪虎 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期44-49,共6页

在Gleeble～1500热模拟实验机上，采用高温等温压缩，应变速率为0．001～10／s，变形温度为360～520％，对通用型铝锂合金在高温压缩变形中的流变应力行为进行了研究，分析了其高温变形的物理本质。结果表明：在等应变速率下，真应力随... 在Gleeble～1500热模拟实验机上，采用高温等温压缩，应变速率为0．001～10／s，变形温度为360～520％，对通用型铝锂合金在高温压缩变形中的流变应力行为进行了研究，分析了其高温变形的物理本质。结果表明：在等应变速率下，真应力随温度的升高而降低；在相同的变形温度下，随应变速率的增加，流变应力水平升高。在较低的变形速率及较高的变形温度条件下热变形时，通用型铝锂合金容易发生动态再结晶。而变形速率较高，变形温度较低时，通用型铝锂合金可能发生剪切变形，热变形过程中则主要发生动态回复。 展开更多

关键词 通用型铝锂合金 热压缩变形 动态再结晶 动态回复

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超高强度钢37SiMnCrNiMoV的储存效应研究 被引量：1

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作者 陈永来 陈亮山 董秀中 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期1-4,共4页

采用超高强度钢 37SiMnCrNiMoV制造高压容器 ,在某些情况下储存会显著降低其使用性能 ,这种现象被称为储存效应 .本文以应力腐蚀破坏时间变化来衡量储存效应的强弱 .研究了储存时间与储存后除氢处理对储存效应的影响 .研究结果表明储存... 采用超高强度钢 37SiMnCrNiMoV制造高压容器 ,在某些情况下储存会显著降低其使用性能 ,这种现象被称为储存效应 .本文以应力腐蚀破坏时间变化来衡量储存效应的强弱 .研究了储存时间与储存后除氢处理对储存效应的影响 .研究结果表明储存效应的实质是在第二类内应力诱导下由环境向材料内部渗氢并集聚到峰值应力区 ,进而在夹杂物尖端产生显微裂纹的过程 . 展开更多

关键词 超高强度钢 夹杂 金属缺陷 氢 储存效应 应力腐蚀破坏 高压容器 37SiMnCrNiMoV 结构钢

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2195铝锂合金半球壳体旋压件制备与其组织性能研究 被引量：5

8

作者 陈永来 温涛 +4 位作者 朱宏伟 许秀芝 马鹏程 黄思原 杜志惠 《航天制造技术》 2019年第1期17-21,共5页

采用有限元方法对2195铝锂合金半球壳体旋压成形进行仿真分析,优化了旋压成形工艺参数,并采用旋压方法制备了2195铝锂合金半球壳体,通过拉伸、金相等方法分析了旋压件的组织与性能,结果表明:采用一道次强旋至球面半锥角45°+多道次... 采用有限元方法对2195铝锂合金半球壳体旋压成形进行仿真分析,优化了旋压成形工艺参数,并采用旋压方法制备了2195铝锂合金半球壳体,通过拉伸、金相等方法分析了旋压件的组织与性能,结果表明:采用一道次强旋至球面半锥角45°+多道次普旋成形方案制备的半球形壳体贴胎良好,性能优异。 展开更多

关键词 2195铝锂合金 半球壳体 旋压

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2195铝锂合金可旋性研究 被引量：2

9

作者 陈永来 李茂盛 +1 位作者 吕宏军 张宇玮 《航天制造技术》 2006年第6期28-30,共3页

采用球形模的试验方法,研究了2195铝锂合金的不同状态对材料可旋性的影响,测试了材料在不同热处理状态下的极限变薄率。试验结果表明只有在保证壁厚一定的负偏离率情况下,2195铝锂合金板材才能得到最大的极限变薄率;经固溶水淬处理的219... 采用球形模的试验方法,研究了2195铝锂合金的不同状态对材料可旋性的影响,测试了材料在不同热处理状态下的极限变薄率。试验结果表明只有在保证壁厚一定的负偏离率情况下,2195铝锂合金板材才能得到最大的极限变薄率;经固溶水淬处理的2195铝锂合金板材的最大极限变薄率为55%左右,经固溶空冷处理的2195铝锂合金板材的极限变薄率大约只有42%,而经T8处理的2195铝锂合金板材则根本不能进行旋压。 展开更多

关键词 2195铝锂合金 热处理 旋压 极限变薄率

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新型高强铝锂合金热变形工艺及其变形后的组织性能

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作者 陈永来 杜志惠 +2 位作者 张宇玮 单群 谢飞 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期42-45,共4页

研究了锻造温度、锻造比等对新型高强铝锂合金成形质量的影响,总结了新型高强铝锂合金在不同锻造比下的组织性能变化规律。结果表明:锻造比为3)7时,合金热处理后径向抗拉强度均大于500 MPa,并且其径向抗拉强度明显高于轴向;并且随着锻... 研究了锻造温度、锻造比等对新型高强铝锂合金成形质量的影响,总结了新型高强铝锂合金在不同锻造比下的组织性能变化规律。结果表明:锻造比为3)7时,合金热处理后径向抗拉强度均大于500 MPa,并且其径向抗拉强度明显高于轴向;并且随着锻造比的增大,晶粒尺寸也逐渐增大。 展开更多

关键词 铝锂合金 锻造 力学性能 组织

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铝锂合金及其在航天工业上的应用 被引量：101

11

作者 李劲风 郑子樵 +1 位作者 陈永来 张绪虎 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期13-19,共7页

综述了铝锂合金发展的三个阶段及三个阶段铝锂合金的性能特点。重点阐述了Cu、Li等主合金元素以及Mg、Ag、Zn、Mn、Sc、Zr、In和稀土Ce等微合金化元素在第三代铝锂合金中的合金化作用;这些微合金化元素可改变合金中原有析出相的尺寸、... 综述了铝锂合金发展的三个阶段及三个阶段铝锂合金的性能特点。重点阐述了Cu、Li等主合金元素以及Mg、Ag、Zn、Mn、Sc、Zr、In和稀土Ce等微合金化元素在第三代铝锂合金中的合金化作用;这些微合金化元素可改变合金中原有析出相的尺寸、形状、分布,或促使新的强化相析出,也可以细化晶粒、控制再结晶。总结了铝锂合金在航天工业中的应用实践及在将来的应用计划。 展开更多

关键词 铝锂合金 微合金元素 合金化作用 航天应用

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钛合金在航天飞行器上的应用和发展 被引量：52

12

作者 张绪虎 单群 +1 位作者 陈永来 杜志惠 《中国材料进展》 CAS CSCD 2011年第6期28-32,63,共5页

主要介绍了高强韧钛合金、高温钛合金、低温钛合金和铸造钛合金及钛合金的先进成形技术在航天飞行器上的应用,指出了钛合金发展现状和趋势。其中对粉末冶金技术和超塑成形/扩散连接(SPF/DB)技术做了较详细的介绍。重点介绍了美国和俄罗... 主要介绍了高强韧钛合金、高温钛合金、低温钛合金和铸造钛合金及钛合金的先进成形技术在航天飞行器上的应用,指出了钛合金发展现状和趋势。其中对粉末冶金技术和超塑成形/扩散连接(SPF/DB)技术做了较详细的介绍。重点介绍了美国和俄罗斯的粉末冶金技术发展现状和我国粉末钛合金技术在多种型号产品研制中的应用情况。同时指出超塑成形/扩散连接新技术为克服钛合金成形昂贵又难以加工而受到限制的问题提供了新途径。 展开更多

关键词 钛合金 高强度 高韧性 粉末冶金 超塑性成形

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大型薄壁铝合金半球壳体旋压成形工艺研究 被引量：14

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作者 阴中炜 张绪虎 +2 位作者 周晓建 陈永来 韩冬峰 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期127-130,共4页

为满足航天用大型薄壁球形贮箱壳体整体成形需求,采用冲压预成型和旋压相结合的工艺方法,通过对预成形件形状、旋压轨迹、道次等工艺参数的研究,获得了合理的大型薄壁铝合金球形壳体整体成形工艺,制造出精度符合使用要求的薄壁贮箱壳体... 为满足航天用大型薄壁球形贮箱壳体整体成形需求,采用冲压预成型和旋压相结合的工艺方法,通过对预成形件形状、旋压轨迹、道次等工艺参数的研究,获得了合理的大型薄壁铝合金球形壳体整体成形工艺,制造出精度符合使用要求的薄壁贮箱壳体。工艺研究结果表明,冲压预成型件的形状、尺寸精度及旋压过程中普旋道次、强旋减薄率均对最终产品成形精度有显著影响。采用冲压预成型与旋压结合的工艺方法能够提高生产效率,发挥旋压工艺和设备的优势,使大型薄壁球形贮箱壳体的整体成形得以实现。 展开更多

关键词 薄壁半球壳体 旋压成形 铝合金 减薄率

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Cu、Li含量对Mg、Ag、Zn复合微合金化铝锂合金力学性能及微观组织的影响 被引量：20

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作者 李劲风 陈永来 +1 位作者 张绪虎 郑子樵 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期24-28,共5页

通过18个不同Cu（3.24%~4.16%）、Li（0.94%~1.44%）含量的0.4Mg＋0.4Ag＋0.4Zn复合微合金化Al-Cu-Li合金,研究总结了T8时效处理时Cu含量及Li含量对铝锂合金强度和微观组织的影响,并采用合金中非固溶Cu、Li原子总分数及Cu/Li原子分数比... 通过18个不同Cu（3.24%~4.16%）、Li（0.94%~1.44%）含量的0.4Mg＋0.4Ag＋0.4Zn复合微合金化Al-Cu-Li合金,研究总结了T8时效处理时Cu含量及Li含量对铝锂合金强度和微观组织的影响,并采用合金中非固溶Cu、Li原子总分数及Cu/Li原子分数比例阐明了强度及微观组织的影响规律及机理。结果表明：合金中时效强化相包括T1相（Al2Cu Li）、θ＇相（Al2Cu）和δ＇相（Al3Li）。Cu、Li原子总分数及其比例增加,合金中时效强化相总量及T1相比例大,合金强度较高。而Cu/Li原子分数比例较低,δ＇相比例增加,T1相比例下降,合金强度降低。 展开更多

关键词 铝锂合金 强度 微观组织 析出相

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钛合金模锻工艺的研究进展 被引量：12

15

作者 张行健 吕宏军 +2 位作者 王琪 陈永来 周晓建 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期95-98,共4页

对于难变形的钛合金,模锻是其加工成形的一种重要手段。综述了钛合金的几种主要模锻工艺,包括α+β锻造(常规锻造)、β锻造(亚β锻造)等传统模锻工艺和准β锻造、近β锻造、等温锻造、热模锻造等新工艺,重点概述了上述几种工艺的原理、... 对于难变形的钛合金,模锻是其加工成形的一种重要手段。综述了钛合金的几种主要模锻工艺,包括α+β锻造(常规锻造)、β锻造(亚β锻造)等传统模锻工艺和准β锻造、近β锻造、等温锻造、热模锻造等新工艺,重点概述了上述几种工艺的原理、特点及国内外研究和应用现状。最后展望了我国钛合金模锻工艺的发展方向,指出β锻造(亚β锻造)、近净成形工艺(等温锻造和热模锻造)将是未来的研究热点。 展开更多

关键词 钛合金 模锻 新工艺

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国内铝锂合金基础研究及应用技术开发 被引量：15

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作者 李劲风 陈永来 +1 位作者 马云龙 张绪虎 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期37-47,共11页

总结了国内在铝锂合金主合金元素Cu、Li以及微合金元素Mg、Ag、Zn、稀土的(微)合金化效果及作用机理方面的研究结果。在主合金元素的研究方面,重点阐述了铝锂合金强度随Cu+Li总原子分数及Cu/(Cu+Li)原子分数比例增加而提高,但晶间腐蚀(I... 总结了国内在铝锂合金主合金元素Cu、Li以及微合金元素Mg、Ag、Zn、稀土的(微)合金化效果及作用机理方面的研究结果。在主合金元素的研究方面,重点阐述了铝锂合金强度随Cu+Li总原子分数及Cu/(Cu+Li)原子分数比例增加而提高,但晶间腐蚀(IGC)抗力则随Cu/Li比增加而逐渐降低的规律及相关机理。在微合金化元素研究方面,主要阐述了Mg+X(X=Ag/Zn)添加促进T_(1)(Al2CuLi)相形核并提高铝锂合金力学性能的机理,其强化效果的规律表现为:Mg+Ag+Zn>Mg+Ag>Mg+Zn>Mg,同时还阐明了添加微量Zn元素提高铝锂合金IGC抗力,而添加微量Ag则降低IGC抗力的现象及其机理;另外,还总结了稀土(RE)元素分别在高Cu/Li比铝锂合金(以T_(1)相为主强化相)及低Cu/Li比铝锂合金[以δ΄(Al_(3)Li)相为主强化相]中的不利影响及有利影响的作用机理。除此之外,简述了国内航天用2195铝锂合金旋压、摩擦搅拌焊、氩弧焊、化铣等应用技术的开发情况。 展开更多

关键词 铝锂合金 合金化 组织 性能 应用技术

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1460铝锂合金的力学性能与微观组织 被引量：8

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作者 李劲风 陈永来 +2 位作者 张绪虎 许秀芝 郑子樵 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2867-2873,共7页

采用金相观察、拉伸性能测试及透射电镜分析等手段研究1460铝锂合金的铸态组织、薄板T6态单级时效(160℃)及T8态双级时效(5%预变形,130℃+160℃时效)处理时力学性能及微观组织的演化。研究结果表明:添加微量Sc元素时,凝固时形成Al_3(Sc,... 采用金相观察、拉伸性能测试及透射电镜分析等手段研究1460铝锂合金的铸态组织、薄板T6态单级时效(160℃)及T8态双级时效(5%预变形,130℃+160℃时效)处理时力学性能及微观组织的演化。研究结果表明:添加微量Sc元素时,凝固时形成Al_3(Sc,Zr)初生相粒子,1460铝锂合金铸锭树枝晶组织被消除,晶粒呈等轴状,粒度较小(20~50mm);而冷轧薄板固溶处理后为细小的带状晶粒组织;1460铝锂合金主要时效析出强化相为d′相(Al_3Li),其次为T1相(Al_2Cu Li),但在时效过程中可能形成q″(q′)(Al_2Cu)过渡相;在时效过程中,时效前期快速析出d￠相;随时效时间延长,d′相长大,并析出q￠￠(q′)过渡相;随着时效时间进一步延长,T1相析出,而q″(q′)过渡相消失;与T6态时效相比,T8态时效时T1相尺寸降低但密度增大,强度提高。 展开更多

关键词 铝锂合金 力学性能 微观组织

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高温基线密封研究进展 被引量：9

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作者 张宇玮 姜艳青 +1 位作者 石刚 陈永来 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期21-25,共5页

介绍了高温基线密封的使用需求、结构和材料选择、设计、模拟分析以及试验装置的发展;并结合具体的使用背景,以Shuttle orbiters和X-38上使用的控制面基线密封件为例,介绍了NASA在研制高温基线密封金属弹簧管的过程中,高温金属弹簧管的... 介绍了高温基线密封的使用需求、结构和材料选择、设计、模拟分析以及试验装置的发展;并结合具体的使用背景,以Shuttle orbiters和X-38上使用的控制面基线密封件为例,介绍了NASA在研制高温基线密封金属弹簧管的过程中,高温金属弹簧管的材料选择、结构设计和性能测试。 展开更多

关键词 高温 基线密封 弹簧管

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二次时效对微合金化的Al-Cu-Li微观组织及力学性能的影响 被引量：4

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作者 刘平礼 张健 +2 位作者 李劲风 陈永来 张绪虎 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期50-54,60,共6页

通过常规力学性能、扫描电镜、透射电镜等测试分析方法研究了T8I6二次时效制度对Mg、Ag和Zn复合微合金化的Al-3.48Cu-1.44Li合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,与单级时效相比,二次时效合金强度提高,而塑性略降;合金强度随第三级... 通过常规力学性能、扫描电镜、透射电镜等测试分析方法研究了T8I6二次时效制度对Mg、Ag和Zn复合微合金化的Al-3.48Cu-1.44Li合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,与单级时效相比,二次时效合金强度提高,而塑性略降;合金强度随第三级时效时间的延长进一步提高。最优的合金其抗拉强度(UTS)、屈服强度(YS)和延伸率分别为613.7、564.9 MPa和6.8%。合金的强化相主要为T1相,另有少量的θ'相和S'相。二次时效促进强化相,特别是T1相的二次沉淀,提高合金的强度,同时几乎不损失塑性。 展开更多

关键词 AL-CU-LI合金 二次时效工艺 微观组织 力学性能

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一种新型超高强铝锂合金薄板的时效行为与微观组织 被引量：3

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作者 李劲风 陈永来 +2 位作者 张绪虎 张健 郑子樵 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期62-67,共6页

为优化一种新型超高强Al-Cu-Li-X合金2 mm厚度薄板的热处理工艺,本文研究了其不同时效条件下的力学性能和微观组织。结果表明：预变形为6%时,T8态长时间（20~120 h）时效时可保持600MPa以上的抗拉强度。T8态时效时合金强化相为大量T1相... 为优化一种新型超高强Al-Cu-Li-X合金2 mm厚度薄板的热处理工艺,本文研究了其不同时效条件下的力学性能和微观组织。结果表明：预变形为6%时,T8态长时间（20~120 h）时效时可保持600MPa以上的抗拉强度。T8态时效时合金强化相为大量T1相（Al2Cu Li）和部分θ＇相（Al2Cu）,T6态时效时还可析出极少量S＇相（Al2CuMg）。预变形可促进T1相细小弥散析出,但抑制θ＇相及S＇相的析出。6%以下预变形可有效提高合金T8态时效的强度。6%以上预变形量的T8态时效合金中T1相密度明显增加,尺寸显著降低,θ＇相减少,但相应合金抗拉强度的增量很小,而延伸率急剧下降;过大预变形（15%）则导致θ＇相消失。 展开更多

关键词 超高强铝锂合金 时效行为 微观组织

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