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大塑性变形条件下稀土La对8021铝箔坯料组织与性能影响

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金属功能材料 2024年第2期31卷 114-118页

作者：谭国寅昆明冶金研究院有限公司云南昆明650031

采用OM、扫描电镜、维氏硬度计和拉伸试验机研究了大塑性变形条件下稀土La对8021铝箔坯料组织及性能的影响。结果表明:稀土La可增加凝固过程中的晶核数量,可以显著细化晶粒。稀土La比Al具有更大的空位结合能,抑制了Al原子向空位进行热扩... 详细信息

采用OM、扫描电镜、维氏硬度计和拉伸试验机研究了大塑性变形条件下稀土La对8021铝箔坯料组织及性能的影响。结果表明:稀土La可增加凝固过程中的晶核数量,可以显著细化晶粒。稀土La比Al具有更大的空位结合能,抑制了Al原子向空位进行热扩散,使得再结晶晶粒的尺寸较小。添加稀土La后在粒子表面含形成了富稀土膜层,抑制了Fe原子的扩散行为,使得退火过程中富铁相粒子沿长度方向的生长动力不足。轧制变形后原本的针状富铁相粒子在剪应力作用下断裂成几段,经退火处理后,断裂后的针状富铁相粒子逐渐粗化,最终演化成短杆状的细小粒子,均匀分布于晶界。稀土La能显著细化铸态组织,又能抑制退火时的晶粒长大,提升了合金的抗拉强度、延伸率和显微硬度。同时短棒状富铁相可以钉扎更多的位错,更能承受拉伸过程中所产生的剪切应力,能够更好的协调塑性变形,提高了合金的延伸率。

关键词：大塑性变形富铁相粒子再结晶组织与性能

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均匀化退火对车用1235铝合金板组织与性能影响

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金属功能材料 2024年第1期31卷 88-92页

作者：谭国寅昆明冶金研究院有限公司云南昆明650031

采用OM、扫描电镜和拉伸试验机研究了均匀化退火温度与时间对车用1235铝合金铝板组织与性能影响。结果表明:退火温度对晶粒长大速度有着显著的影响,晶粒在高温条件下获得了充足的激活能,得以在短时间内迅速长大。晶粒尺寸与退火温度时... 详细信息

采用OM、扫描电镜和拉伸试验机研究了均匀化退火温度与时间对车用1235铝合金铝板组织与性能影响。结果表明:退火温度对晶粒长大速度有着显著的影响,晶粒在高温条件下获得了充足的激活能,得以在短时间内迅速长大。晶粒尺寸与退火温度时间之间并非一直呈线性关系。540℃退火2 h后,在合金内形成了大量3~7μm的析出相粒子,该粒子为再结晶形核提供了充足且有效的形核衬底,同时能有效的阻碍晶界迁移,阻止再结晶晶粒的持续长大。与500℃退火后的组织相比,晶粒的数目更多尺寸更小。均匀化退火后板材的伸长率都得到了较大的提升,断口扫描发现均匀化退火后坯料的断裂为韧性断裂。综合考虑工艺和产品性能,500℃×4 h的均匀化退火制度是最佳选择。

关键词：均匀化退火析出相粒子再结晶形核颗粒促进形核理论

固溶时效处理对2A14铝合金冲击性能的影响

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金属热处理 2023年第9期48卷 126-128页

作者：谭国寅昆明冶金研究院有限公司云南昆明650031

采用扫描电镜和冲击试验机研究了固溶时效处理后2A14铝合金的冲击性能。结果表明,铸态样品中存在的第二相主要以细长条状的AlCuMgSi相粒子为主,晶内含有少量的圆形Al_(2)Cu相。细长条状的AlCuMgSi相粒子的长宽比高,质地较脆,在发生塑性... 详细信息

采用扫描电镜和冲击试验机研究了固溶时效处理后2A14铝合金的冲击性能。结果表明,铸态样品中存在的第二相主要以细长条状的AlCuMgSi相粒子为主,晶内含有少量的圆形Al_(2)Cu相。细长条状的AlCuMgSi相粒子的长宽比高,质地较脆,在发生塑性变形时极易从粒子中部断裂,无法有效提升材料冲击性能。固溶时效后存在的短棒状AlCuMgSi相的核心部位含有较多的Cu、Fe元素,高熔点溶质元素Cu、Fe提高了第二相粒子的热稳定性。随着时效过程的进行,第二相粒子以耐热相为核心不断长大,最终演化成了短棒状的形貌。固溶时效后,原本的网状第二相重熔进基体中,转变成了更为稳定的短棒状析出相,可以吸收更多的冲击载荷。同时,晶内存在的细小Al_(2)Cu相也显著长大,弥散分布的细小析出相能够更好地协调塑性变形,进一步提高冲击性能。

关键词： 2A14铝合金固溶时效处理冲击性能第二相粒子耐热相

固溶时效处理对ZL108铝合金冲击性能的影响

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金属热处理 2023年第5期48卷 291-293页

作者：谭国寅昆明冶金研究院有限公司云南昆明650031

采用光学显微镜、扫描电镜和冲击试验机研究了固溶时效处理后ZL108铝合金的冲击性能变化。结果表明,铸态组织主要由α固溶体和粗大的共晶硅组织及块状的初晶硅组成。经过固溶时效处理后析出相变得细小且分布均匀,形貌类似短棒状或者珊瑚... 详细信息

采用光学显微镜、扫描电镜和冲击试验机研究了固溶时效处理后ZL108铝合金的冲击性能变化。结果表明,铸态组织主要由α固溶体和粗大的共晶硅组织及块状的初晶硅组成。经过固溶时效处理后析出相变得细小且分布均匀,形貌类似短棒状或者珊瑚状,能更好地钉扎位错,有助于材料冲击性能的提升。铸态试样中由元素不平衡分配导致产生了大量的难熔共晶硅和块状初晶硅。经固溶时效处理后析出相粒子在高温作用下不断破碎,大部分已重溶进入基体,残存的析出相粒子尺寸更为细小,能够更好地协调基体形变,将试样的冲击性能提升了6.6倍。

关键词：固溶时效处理共晶硅冲击性能析出相粒子

不同Si含量对免热处理强化压铸铝硅合金组织和性能的影响研究

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热加工工艺 2023年

作者：谭国寅昆明冶金研究院有限公司

研究了不同Si含量对免热处理强化压铸铝硅合金组织性能影响。结果表明：Al-6%Si合金中的析出相主要沿晶界析出，分布不均匀。其形貌类似杆状，具有尖锐的棱角。随着Si含量提升，析出相所占比重显著上升，并且粒子尺寸增大，同时存有少... 详细信息

研究了不同Si含量对免热处理强化压铸铝硅合金组织性能影响。结果表明：Al-6%Si合金中的析出相主要沿晶界析出，分布不均匀。其形貌类似杆状，具有尖锐的棱角。随着Si含量提升，析出相所占比重显著上升，并且粒子尺寸增大，同时存有少量未充分溶解的粗大块状初晶硅。在铝硅合金中主要存在两种不同类型的析出相，一种是长针状AlSiFe相，另一种是明亮粗大块状AlSiMnFe相。长针状AlSiFe相具有较高的表面能，能够有足够的空位吸纳Mn原子，从而随着凝固过程进行自发转变为更稳定的块状AlSiMnFe相。在该过程中Mn元素被大量消耗，析出相粒子中的Mn/Fe值下降。随着Si含量的增加，试样的抗拉强度得到了显著提高，但是塑性和抗冲击性能并未协同提升。

关键词：免热处理压铸铝合金综合性能析出相粒子微观形貌

2195铝锂合金绝热剪切敏感性及高速侵彻行为研究

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2195铝锂合金绝热剪切敏感性及高速侵彻行为研究

作者：谭国寅中南大学

学位级别：硕士

利用分离式霍普金森压杆对2195铝锂合金的绝热剪切敏感性进行了研究。通过对圆柱试样进行动态加载,获得了相应的应力时间曲线和应力应变曲线,在获得的曲线中观察到“应力塌陷"现象,应力塌陷的出现标志着绝热剪切带的形成。通过比较不同... 详细信息

利用分离式霍普金森压杆对2195铝锂合金的绝热剪切敏感性进行了研究。通过对圆柱试样进行动态加载,获得了相应的应力时间曲线和应力应变曲线,在获得的曲线中观察到“应力塌陷"现象,应力塌陷的出现标志着绝热剪切带的形成。通过比较不同时效状态和应变率应力塌陷出现时的临界应变、应力塌陷出现时间、绝热剪切带形成能以及利用金相观察了绝热剪切带的微观形貌等评判绝热剪切敏感性大小。结果表明,不同的时效状态和不同的应变率对2195铝锂合金绝热剪切敏感性有显著的影响。峰时效状态试样敏感性最高,最弱的为欠时效状态试样。随着应变率的增大,材料的绝热剪切敏感性上升利用二级轻气炮研究了2195铝锂合金的高速侵彻行为,对靶板的微观损伤进行金相分析。撞击后在靶板前表面产生的弹坑呈半球形,随着撞击速度的不断提高,弹坑深径比逐渐接近0.5。撞击速度较低时产生的弹坑底部光滑,当撞击速度达到4.6km/s时在高速撞击区域观察到了许多剥落的薄片和碎屑。随着子弹撞击动能的增加,在靶板中产生的绝热剪切带的长度增加,在弹坑底部产生的剪切带的数目比侧壁的多。金相观察发现微裂纹更容易在晶界处萌芽和扩展。通过有限元模拟了整个高速侵彻过程。模拟结果表明弹坑的体积与子弹的侵彻动能成一定的比例。随着模拟速度的增大模拟误差相应增加。获得了靶板的最大剪应力和温度分布图。为了研究侵彻过程中第二相粒子的应力和温度变化情况,建立了一个非均匀模型来进行模拟。模拟发现在靶板中的第二相粒子在变形时出现了应力集中,同时产生的温升也相应越高。

关键词：铝锂合金绝热剪切敏感性高速侵彻数值模拟

Sr、Y复合添加对A356铝合金组织和力学性能的影响

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热加工工艺 2023年第17期52卷 48-51页

作者：孙彦华张艺杰杜景红谭国寅岳有成冯炜光昆明冶金研究院有限公司云南昆明650031 共伴生有色金属资源加压湿法冶金技术国家重点实验室云南昆明650031 昆明理工大学材料科学与工程学院云南昆明650093

运用XRD、金相显微镜、扫描电镜及力学性能测试,研究了添加不同含量的Sr、Y对A356铝合金显微组织和力学性能影响。结果表明,复合添加0.04%Sr和0.3%Y时,α-Al晶粒等效直径和二次枝晶间距值趋于稳定;抗拉强度和伸长率在此时达到最大值,分... 详细信息

运用XRD、金相显微镜、扫描电镜及力学性能测试,研究了添加不同含量的Sr、Y对A356铝合金显微组织和力学性能影响。结果表明,复合添加0.04%Sr和0.3%Y时,α-Al晶粒等效直径和二次枝晶间距值趋于稳定;抗拉强度和伸长率在此时达到最大值,分别为188.3MPa和7.2%。

关键词： A356铝合金复合变质剂微观组织力学性能

1235超薄双零铝箔坯料中Al-Fe-Si第二相粒子在轧制过程中演化行为

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稀有金属材料与工程 2016年第4期45卷 979-981页

作者：谭国寅岳有成杨钢周娴马宁何慧刚袁荣昆明冶金研究院云南昆明650031 云南浩鑫铝箔有限公司云南昆明650031

利用TEM观察了1235超薄双零铝箔坯料中Al-Fe-Si第二相粒子在轧制过程中的演化行为。结果表明,随着轧制过程的进行,块状第二相粒子在轧制剪应力的作用下被拉长,同时在拉长的块状第二相粒子周围富集了许多从基体上脱落的球形小颗粒第二相... 详细信息

利用TEM观察了1235超薄双零铝箔坯料中Al-Fe-Si第二相粒子在轧制过程中的演化行为。结果表明,随着轧制过程的进行,块状第二相粒子在轧制剪应力的作用下被拉长,同时在拉长的块状第二相粒子周围富集了许多从基体上脱落的球形小颗粒第二相粒子。导致第二相颗粒、溶解球化的主要原因是扩散引起的,高密度的位错及空位等晶体缺陷是第二相粒子回溶的主要通道。

关键词： 1235超薄双零铝箔 Al-Fe-Si第二相粒子演化行为

昆明冶金研究院有限公司有色金属材料近10年研究进展

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云南冶金 2023年第S1期52卷 162-169页

作者：岳有成谭国寅包崇军孙彦华昆明冶金研究院有限公司云南昆明650031

昆明冶金研究院有限公司材料研究所,主要以铝等有色金属为主的材料及产品的设计、成型、深加工与性能检测为研发内容,领域涉及铝及铝合金、铅锌合金、铜及铜合金、钛及钛合金、金属粉体材料以及资源综合利用等方面,搭建了多个省部级科... 详细信息

昆明冶金研究院有限公司材料研究所,主要以铝等有色金属为主的材料及产品的设计、成型、深加工与性能检测为研发内容,领域涉及铝及铝合金、铅锌合金、铜及铜合金、钛及钛合金、金属粉体材料以及资源综合利用等方面,搭建了多个省部级科技创新平台,获省部级科技进步奖多项,进行了科技成果转化实践,取得了可观的经济效益。

关键词：有色金属资源综合利用科技创新平台科技成果转化