检索结果-南通市图书馆

Zn和Mg元素对高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu合金铸锭及其均热态组织的影响

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稀有金属 2016年第11期40卷 1081-1087页

作者：王杰张永安范云强金龙兵李锡武李志辉北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室北京100088

以Al-9.2Zn-2.0Mg-1.8Cu合金为基础合金,共设计了3种化学成分的合金,采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、差热分析(DSC)等手段,同时结合Pandat热力学计算,研究了Zn和Mg元素对半连续铸造高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu合金铸态和... 详细信息

以Al-9.2Zn-2.0Mg-1.8Cu合金为基础合金,共设计了3种化学成分的合金,采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、差热分析(DSC)等手段,同时结合Pandat热力学计算,研究了Zn和Mg元素对半连续铸造高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu合金铸态和均匀化组织的影响。结果表明:合金铸态组织中第二相主要包括非平衡共晶(AlZnMgCu)四元相、大量细小的短棒状MgZn_2相以及很少量的富Cu相;提高Zn和Mg元素的含量均会导致合金铸态组织中非平衡共晶相数量及非平衡共晶相厚度的增加,且在高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu系合金中Mg元素影响更大,这与热力学计算结果基本一致。各合金经过470℃/24 h均匀化处理后,Al-9.2Zn-2.0Mg-1.8Cu合金回溶完全,Mg和Zn元素含量更高的合金回溶不充分,组织中仍存在一定数量的(AlZnMgCu)四元相,其中,在高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu合金中Mg元素的增加尤其不利于均匀化的进行。

关键词： Zn,Mg元素 Al-Zn—Mg—Cu合金铸态组织均匀化热处理

预时效对汽车用新型Al-Mg-Si-Cu-Zn合金烘烤硬化性的影响

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稀有金属 2022年第3期46卷 281-288页

作者：朱上李志辉闫丽珍李锡武张永安熊柏青有研科技集团有限公司有色金属制备加工国家重点实验室北京101407 有研科技集团有限公司北京100088

采用显微硬度和拉伸性能测试,结合透射电镜(TEM)和三维原子探针(3DAP)观察,研究了预时效对汽车车身板用新型Al-Mg-Si-Cu-Zn合金烘烤硬化性的影响。研究结果表明,合金经高温短时(150℃,20 min)和低温长时(50℃,6 h)预时效处理后,随即进行... 详细信息

采用显微硬度和拉伸性能测试,结合透射电镜(TEM)和三维原子探针(3DAP)观察,研究了预时效对汽车车身板用新型Al-Mg-Si-Cu-Zn合金烘烤硬化性的影响。研究结果表明,合金经高温短时(150℃,20 min)和低温长时(50℃,6 h)预时效处理后,随即进行185℃,25 min的模拟烤漆处理,合金的显微硬度和屈服强度显著提高;而经高温短时预时效处理样品模拟烤漆后的硬度和强度更高,表现出更显著的烘烤硬化性。两种预时效过程中均形成了一定数量的原子团簇,该团簇的主要溶质原子为Mg和Si,同时发现含有少量的Cu和Zn,两种预时效制度下原子团簇中Cu/Mg,Zn/Mg原子比相当。与低温长时预时效相比,高温短时预时效后原子团簇的尺寸和体积分数更大,而数量更少。但高温短时预时效过程促进了大尺寸且Mg/Si原子比接近于1的原子团簇的形成,该类原子团簇在后续模拟烤漆过程中更易转变为β″相。预时效态合金经后续185℃,25 min模拟烤漆处理后,形成了分布均匀、致密的β″相,从而显著提高了合金强度。经统计分析,发现高温短时预时效合金在烤漆过程中形成的β″相数量更多,体积分数更大,尺寸更小,说明150℃,20 min高温短时预时效有益于促进β″相的形成,从而使合金表现出更好的烘烤硬化性。

关键词： Al-Mg-Si-Cu-Zn合金预时效烘烤硬化性原子团簇 β″相

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太阳能猪舍地道通风方式对舍内热环境的影响

农业工程学报 2014年第16期30卷 213-220页

作者：袁月明孙丽丽潘世强李喜武刘海枝王春野吉林农业大学工程技术学院长春130118

为了调控猪舍地面的温度及降低舍内相对湿度,该文的太阳能猪舍采用了地道通风方式。猪只一天之中70%以上的时间以躺卧休息为主,躺卧区的温度环境,尤其是地面的温度调控极为重要。该文以长春地区的猪舍为研究对象,利用附加阳光间吸收太... 详细信息

为了调控猪舍地面的温度及降低舍内相对湿度,该文的太阳能猪舍采用了地道通风方式。猪只一天之中70%以上的时间以躺卧休息为主,躺卧区的温度环境,尤其是地面的温度调控极为重要。该文以长春地区的猪舍为研究对象,利用附加阳光间吸收太阳辐射为猪床和猪舍提供热量。在通风道内正压通风、负压通风和无风机的不同工况下,对采用地道通风方式的太阳能猪舍进行试验研究。结果表明:在寒冷季节室外温度大约是-13℃,试验猪舍比对照猪舍的温度平均高3.0℃,相对湿度RH(relative humidity)平均降4%;在试验猪舍中,距离地道进风口2 m的地面,白天通风道正压通风比通风道无风机温度平均高0.7℃,比通风道负压通风的温度平均高1.5℃,晚上正压通风比无风机温度平均高1.1℃,比负压通风的温度平均高2.9℃;距离进风口1 m的地面,白天正压通风比无风机温度平均高3.6℃,比负压通风的温度平均高3.8℃;晚上正压通风比无风机温度平均高6.4℃,比负压通风的温度平均高6.9℃。因此,在太阳能猪舍采用地道通风方式对提高猪舍的地面温度,降低舍内相对湿度具有重要意义。

关键词：温度通风太阳能附加阳光间风机地道通风地面温度

Al-Cu-li合金均匀化处理参数优化和微观组织演化（英文）

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稀有金属材料与工程 2017年第1期46卷 28-34页

作者：杨胜利沈健闫晓东李锡武张飞孙宝庆北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室北京100088 北京有色金属研究总院有色金属加工事业部北京100088

对Al-Cu-li铸态合金进行单级和双级均匀化处理,通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X衍射(XRD)和差热分析(DSC)研究合金元素分布和微观组织演化。结果表明:Al-Cu-li合金铸态组织存在严重枝晶偏析,由晶内到晶界Cu元素分... 详细信息

对Al-Cu-li铸态合金进行单级和双级均匀化处理,通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X衍射(XRD)和差热分析(DSC)研究合金元素分布和微观组织演化。结果表明:Al-Cu-li合金铸态组织存在严重枝晶偏析,由晶内到晶界Cu元素分布十分不均匀,Mg、Zn、Mn和Ag变化不明显。晶界处存在大量的非平衡共晶相,主要包括Al_2Cu、含有少量Mg元素的Al_2Cu相,以及Al_2Cu Mg相。经双级均匀化(495℃/24 h+515℃/_24 h)处理后,大部分非平衡共晶相和部分第二相(Al_2Cu Mg和Al_2Cu li)溶解到合金基体,但仍有部分富-Fe和富-Mn相残留在晶界不能回溶。Al_2Cu Mg相的熔点低于Al_2Cu相,两者分别在495和515℃先后溶解。通过均匀化动力学分析,确定Al-Cu-li铝锂合金最佳的均匀化制度为495℃/24 h+515℃/24 h,该双级均匀化制度与动力学分析结果一致。

关键词： Al-Cu-li合金均匀化处理非平衡共晶相动力学分析

汽车车身板用6A16铝合金拉深成形金属流动和微观组织相关性研究

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材料导报 2020年第8期34卷 119-125页

作者：刘钊扬熊柏青张永安李志辉李锡武闫丽珍温凯有研科技集团有限公司有色金属材料制备加工国家重点实验室北京101407 有研工程技术研究院有限公司北京101407 北京有色金属研究总院北京100088

由于能源和环境问题的日益严峻,汽车轻量化的研究和发展成为热点,其中6000系铝合金在汽车车身板上的应用受到广泛关注。本研究基于ABAQUS/Explicit有限元方法,对预时效并室温停放一周后的6A16铝合金板材在适宜条件下的拉深成形过程进行... 详细信息

由于能源和环境问题的日益严峻,汽车轻量化的研究和发展成为热点,其中6000系铝合金在汽车车身板上的应用受到广泛关注。本研究基于ABAQUS/Explicit有限元方法,对预时效并室温停放一周后的6A16铝合金板材在适宜条件下的拉深成形过程进行模拟,并通过试验进行验证。研究结果表明:Barlat91屈服准则适用于模拟6A16铝合金的拉深成形。在6A16铝合金的拉深成形过程中,铝合金板材顶部增厚,易产生褶皱;筒壁随着筒高的减小而减薄;圆角处最薄,易破裂;底部形变量少。经560℃/30 min的固溶处理+140℃/5min预时效处理后的6A16铝合金板材(T4P态)晶粒取向以Cube取向为主,随着拉深成形的进行,Cube取向晶粒逐渐消失,并在轧制方向和垂直轧制方向四个位置产生制耳。在本试验研究范围内,随着筒壁高度的增加,板材晶粒尺寸变大,小角度晶界比例增大,Mg 2Si和富Si相尺寸变小。

关键词： ABAQUS 6A16铝合金拉深成形金属流动微观组织

Al-9.39Zn-1.92Mg-1.98Cu合金的热变形力学行为及其物理模型（英文）

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稀有金属材料与工程 2019年第9期48卷 2753-2758页

作者：石国辉张永安李锡武李志辉闫丽珍闫宏伟刘红伟熊柏青有研工程技术研究院有限公司有色金属材料制备加工国家重点实验室北京101047 有研科技集团有限公司北京100088

对Al-9.39Zn-1.92Mg-1.98Cu合金做等温热模拟压缩实验,变形温度为300~460℃,应变速率为0.001~10s-1,变形量为60%。结果表明:变形时,合金的流变应力随着变形温度的降低或应变速率的增大而增大。由于热变形时存在摩擦影响,对流变应力曲线... 详细信息

对Al-9.39Zn-1.92Mg-1.98Cu合金做等温热模拟压缩实验,变形温度为300~460℃,应变速率为0.001~10s-1,变形量为60%。结果表明:变形时,合金的流变应力随着变形温度的降低或应变速率的增大而增大。由于热变形时存在摩擦影响,对流变应力曲线进行摩擦修正。修正后的应力值低于实验值,摩擦力对流变应力的影响程度随着温度的降低和应变速率的增大而增大。基于经典的Arrhenius方程,考虑应变量对材料常数(α,n,Q和A)的影响,构建该合金在热变形时的本构方程。评价改进的本构方程预测能力,发现流变应力值与实测值吻合度较高,其相关度高达99.6%。

关键词： Al-Zn-Mg-Cu合金热压缩变形流变应力行为本构方程模型

新型Al-7.5Zn-1.7Mg-1.4Cu-0.12Zr合金单级时效行为研究

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稀有金属材料与工程 2009年第9期38卷 1589-1593页

作者：李锡武熊柏青张永安华成李志辉朱宝宏刘红伟北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室北京100088

通过力学性能和电导率测试以及显微组织的TEM分析,研究新型Al-7.5Zn-1.7Mg-1.4Cu-0.12Zr合金的单级时效行为特征。结果表明:当时效温度由100℃升高至160℃时,合金时效硬化响应速度明显加快,合金进入过时效状态所需的时间缩短,合金的电... 详细信息

通过力学性能和电导率测试以及显微组织的TEM分析,研究新型Al-7.5Zn-1.7Mg-1.4Cu-0.12Zr合金的单级时效行为特征。结果表明:当时效温度由100℃升高至160℃时,合金时效硬化响应速度明显加快,合金进入过时效状态所需的时间缩短,合金的电导率明显提高。与通常的120℃,24h峰时效态相比,合金经140℃,14h时效处理后,抗拉强度、屈服强度、断后伸长率和电导率分别达到585MPa,560MPa,16.1%和22.6MS/m,其抗拉强度仅降低1%,屈服强度却提高4%,电导率更是提高11%,作为单级时效制度具有较明显的优势。合金峰时效状态下的主要强化相是细小弥散分布的η'相和GP区。随着时效温度的升高,晶内和晶界的析出相粗化,140℃时效时出现明显的晶间无析出带。

关键词： Al—Zn—Mg—Cu合金单级时效显微组织性能

高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu合金均匀化过程中显微结构演变研究（英文）

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稀有金属材料与工程 2017年第4期46卷 928-934页

作者：温凯熊柏青张永安王国军李锡武李志辉黄树晖刘红伟北京有色金属研究总院有色金属材料制备加工国家重点实验室北京100088 东北轻合金有限责任公司黑龙江哈尔滨150060

对一种高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu合金进行均匀化处理,通过光学显微镜(OM)、差热分析(DSC)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究合金的显微结构演变。使用扩散动力学模型推导均匀化动力学方程,用于确认最佳均匀化参数。结果表明:合金的铸态组... 详细信息

对一种高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu合金进行均匀化处理,通过光学显微镜(OM)、差热分析(DSC)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究合金的显微结构演变。使用扩散动力学模型推导均匀化动力学方程,用于确认最佳均匀化参数。结果表明:合金的铸态组织中存在严重偏析,非平衡共晶结构包含α(Al)、Mg(Zn,Cu,Al)_2、S(Al_2CuMg)、θ(Al_2Cu)和富Fe相。当前研究表明均匀化过程中没有发生Mg(Zn,Cu,Al)_2相向S(Al_2CuMg)相的转变,Mg(Zn,Cu,Al)_2相直接回溶。随着均匀化的进行,θ(Al_2Cu)相溶入基体。均匀化后富Fe相仍残留,但随着保温时间的延长,富Fe相中的Zn、Mg元素逐渐减少或消失。最佳均匀化参数为440℃/12 h+468℃/24 h,这与均匀化动力学的分析相一致。

关键词： Al-Zn-Mg-Cu合金显微结构均匀化相变

Zn对Al-Mg-Si合金时效析出相稳定性影响的第一性原理研究

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材料导报 2023年第4期37卷 154-158页

作者：余瑞张永安李亚楠李锡武李志辉闫丽珍温凯熊柏青有研科技集团有限公司有色金属材料制备加工国家重点实验室北京100088 有研工程技术研究院有限公司北京101407 北京有色金属研究总院北京100088

6000系Al-Mg-Si合金综合力学性能优良,具有比强度高、成型性能好、焊后表面质量高、耐腐蚀性好等特点,目前已经广泛应用于制造汽车车身板材。该系合金为可热处理强化合金,可以通过提高合金的时效响应速度,使合金在时效过程中获得尽可能... 详细信息

6000系Al-Mg-Si合金综合力学性能优良,具有比强度高、成型性能好、焊后表面质量高、耐腐蚀性好等特点,目前已经广泛应用于制造汽车车身板材。该系合金为可热处理强化合金,可以通过提高合金的时效响应速度,使合金在时效过程中获得尽可能大的强度提升。目前常用的措施是在合金中添加少量的Zn元素来促进时效析出,但Zn对合金时效析出相稳定性的影响却尚不明确。因此,本工作主要采用第一性原理计算的方法,计算了添加Zn的Al-Mg-Si合金中可能形成的Mg-Si相(包括Mg-Si GP区、β″相)和Mg-Zn相(包括Mg-Zn GP区、η′相)的晶格常数、形成焓。其中Mg_(2)Si_(1)Al_(3)、Mg_(2)Si_(3)Al_(6)、AlMg_(4)Si_(6)、Mg_(1)Si_(1)四种可能的Mg-Si GP区晶胞的形成焓从大到小为Mg_(2)Si_(1)Al_(3)、Mg_(2)Si_(3)Al_(6)、AlMg_(4)Si_(6)、Mg_(1)Si_(1),均低于Mg-Zn相的形成焓,说明Mg_(1)Si_(1)结构的GP区最稳定,且在添加少量Zn元素的Al-Mg-Si合金中很难形成Mg-Zn相。随后又进一步计算了Zn原子在Mg_(1)Si_(1)GP区和峰时效态析出相β″相中掺杂前后的晶格常数、形成焓、电子态密度,结果表明Zn原子的掺杂能够降低Mg-Si GP区和β″相的形成焓并提高其共价键强度,从而可能促进时效过程中Mg-Si GP区和β″相的形成,提高合金的时效响应速度。

关键词： Al-Mg-Si合金第一性原理计算时效析出相形成焓电子态密度