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6xxx系铝合金硫酸阳极氧化膜绝缘性研究

有色金属加工 2020年第1期49卷 59-61页

作者：刘昌明孙巍王帅冯静阳张执剑辽宁忠旺集团有限公司

采用不同合金,通过控制电流密度以及改进封闭剂等方式,获得绝缘性能优异的阳极氧化膜,并使用金相显微镜、扫描电镜进行微观表征。试验结果表明,在相同铝合金的前提下,氧化电流密度控制在1.5A/dm 2~1.8A/dm^2,膜厚等级AA15,使用ZW1封闭... 详细信息

采用不同合金,通过控制电流密度以及改进封闭剂等方式,获得绝缘性能优异的阳极氧化膜,并使用金相显微镜、扫描电镜进行微观表征。试验结果表明,在相同铝合金的前提下,氧化电流密度控制在1.5A/dm 2~1.8A/dm^2,膜厚等级AA15,使用ZW1封闭剂可获得绝缘性能优异的阳极氧化膜。

关键词： 6xxx系铝合金硫酸阳极氧化绝缘性封闭剂

6xxx系铝合金挤压棒材表面气泡成因分析及解决措施

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有色金属加工 2019年第2期48卷 37-40页

作者：刘建生杨明王睿李延军付学丹远继才高爽高彤辽宁忠旺集团有限公司辽宁辽阳111003

对6xxx系铝合金挤压棒材热处理后产生的表面气泡进行实验分析。实验结果表明,生成的连续气泡直径为1mm～4mm,内部存在黄褐色附着物的气泡类型为夹杂气泡。从铸锭熔铸、模具结构、挤压生产工艺以及固溶热处理4个方面分析气泡产生的机理,... 详细信息

对6xxx系铝合金挤压棒材热处理后产生的表面气泡进行实验分析。实验结果表明,生成的连续气泡直径为1mm～4mm,内部存在黄褐色附着物的气泡类型为夹杂气泡。从铸锭熔铸、模具结构、挤压生产工艺以及固溶热处理4个方面分析气泡产生的机理,从而提出减少和避免6xxx系铝合金挤压棒产品出现气泡的措施。

关键词： 6xxx系铝合金挤压棒材表面气泡

合金成分与热处理对6xxx系铝合金力学性能的影响(英文)

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2014年第7期24卷 2174-2178页

作者：钟皓 Paul ROMETSCH Yuri ESTRIN ARC Centre of Excellence for Design in Light Metals Department of Materials EngineeringMonash University Centre for Advanced Hybrid Materials Department of Materials EngineeringMonash University

研究合金成分(Mg,Si,Cu)和热处理(自然时效和预时效)对6xxx系铝合金力学性能的影响。结果表明:合金成分与热处理不仅影响材料的成形性能,而且影响材料的烘烤硬化性能;提高合金中Si含量或Si/Mg比或添加0.3%Cu,可显著提高材料的韧性和成... 详细信息

研究合金成分(Mg,Si,Cu)和热处理(自然时效和预时效)对6xxx系铝合金力学性能的影响。结果表明:合金成分与热处理不仅影响材料的成形性能,而且影响材料的烘烤硬化性能;提高合金中Si含量或Si/Mg比或添加0.3%Cu,可显著提高材料的韧性和成形性能,而预时效将减低材料的韧性和成形性能。对所研究合金的强度、韧性、加工硬化、应变敏感性、成形极限和烘烤硬化性进行了比较和总结。

关键词： 6xxx系铝合金汽车板热处理成形性能力学性能

机械装备用6xxx系铝合金在氯盐溶液中的腐蚀行为及其防护

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电镀与环保 2019年第6期39卷 42-44页

作者：李亚萍曲鸣飞北京电子科技职业学院机电工程学院

以机械装备用6xxx系铝合金为研究对象,通过测量腐蚀坑数量、深度及开口面积,并分析腐蚀形貌特征,对6xxx系铝合金在氯盐溶液中的腐蚀行为进行了研究。结果表明:在氯盐溶液中浸泡后,6xxx系铝合金表面腐蚀坑数量随浸泡时间的延长而增多,腐... 详细信息

以机械装备用6xxx系铝合金为研究对象,通过测量腐蚀坑数量、深度及开口面积,并分析腐蚀形貌特征,对6xxx系铝合金在氯盐溶液中的腐蚀行为进行了研究。结果表明:在氯盐溶液中浸泡后,6xxx系铝合金表面腐蚀坑数量随浸泡时间的延长而增多,腐蚀坑的最大深度和最小深度相差较大;腐蚀后6xxx系铝合金表面形成带孔洞的疏松结构,腐蚀产物的化学成分以铝和氧为主。对比实验证实了通过化学镀-镍-铜磷合金对6xxx系铝合金进行表面防护是可行的。

关键词： 6xxx系铝合金腐蚀行为氯盐溶液化学镀镍-铜-磷合金

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基于6xxx系铝合金钎焊低熔点钎料的研究

基于6xxx系铝合金钎焊低熔点钎料的研究

作者：彭承银贵州大学

学位级别：硕士

6xxx系铝合金具有良好的焊接性能和导热能力,可应用于换热器行业。换热器钎焊常用Al-Si系钎料连接,钎焊温度高于600℃,既增加了生产成本,也易引起母材晶粒长大或过烧。本文围绕适用于6xxx系铝合金钎焊的低熔点AlSi-Cu多元铝基钎料开展研... 详细信息

6xxx系铝合金具有良好的焊接性能和导热能力,可应用于换热器行业。换热器钎焊常用Al-Si系钎料连接,钎焊温度高于600℃,既增加了生产成本,也易引起母材晶粒长大或过烧。本文围绕适用于6xxx系铝合金钎焊的低熔点AlSi-Cu多元铝基钎料开展研究,并通过添加微量元素Ni、Sr改善钎料的组织及性能,以获得高质量的钎焊接头。本文采用DTA、XRD、SEM、EDS等分析方法,研究了合金元素Cu、Ni、Sr对钎料性能的影响,优化了钎焊工艺参数,获得了一种用于6063铝合金钎焊的Al-Si-Cu-Ni-Sr钎料,并与传统的Al-Si系钎料进行了对比分析。研究结果如下:(1)Cu对Al-6.5Si-χCu钎料的固相线温度影响较小,但对液相线温度影响较大。Cu含量的增加使钎料的铺展润湿能力得到提升,耐蚀性能有所降低。采用Al-6.5Si-20Cu钎料在570℃下保温10 min钎焊6063铝合金,经固溶处理:500℃×1 h;双级时效:160℃×1h+190℃×3 h强化后,接头抗剪切强度可达117.7 MPa。(2)少量Ni的添加降低了Al-6.5Si-20Cu钎料的液相线温度,熔化区间变窄;Ni使钎料的铺展性能和耐蚀性能均得到了提高。采用Al-6.5Si-20Cu-2.0Ni钎料钎焊6063铝合金时,接头的抗剪切强度为150.4 MPa,较Al-6.5Si-20Cu钎焊接头的剪切强度提升了28.32%。(3)Sr元素的添加对Al-6.5Si-20Cu-1.5Ni钎料的组织与性能有较大的改善。Sr的添加细化了晶粒,降低了钎料的耐蚀性;钎料合金的熔化区间变窄,钎料的铺展润湿能力总体呈先增加再降低的趋势。当Sr含量为0.08 wt.%时,接头的剪切强度为172.0 MPa,比Al-6.5Si-20Cu-1.5Ni、Al-6.5Si-20Cu钎料分别提高了20.7%和46.7%,比采用传统的Al-Si(Al-10Si-2Mg)钎料提高了27.8%。

关键词： 6xxx系铝合金钎料钎焊性能显微组织力学性能

时效制度对高强度薄壁6xxx系铝合金力学性能的影响

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有色金属材料与工程 2023年第1期44卷 64-68页

作者：杨明杨学均高爽高彤黄永哲辽宁忠旺集团有限公司辽宁辽阳111003

通过控制挤压工艺改善铝合金的流动性,挤压生产出6xxx系薄壁复杂截面型材。探究不同的时效制度对此类产品力学性能的影响,对最优时效制度下制备的型材的长期及短期热稳定性能、折弯性能及显微组织进行表征。结果表明:型材经150℃×4 h+... 详细信息

通过控制挤压工艺改善铝合金的流动性,挤压生产出6xxx系薄壁复杂截面型材。探究不同的时效制度对此类产品力学性能的影响,对最优时效制度下制备的型材的长期及短期热稳定性能、折弯性能及显微组织进行表征。结果表明:型材经150℃×4 h+175℃×8 h时效后的力学性能最优,屈服强度为340~380 MPa,抗拉强度为390~410 MPa,伸长率为10%~12%,长期及短期热稳定性较好,但折弯角度相对较低。横向基体晶粒度等级为6级,无边部皮质层,纵向纤维状晶粒晶界清晰平直。

关键词： 6xxx系铝合金时效制度力学性能微观组织

Mn对6xxx系铝合金组织性能及弥散相的影响

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Mn对6xxx系铝合金组织性能及弥散相的影响

作者：刘启隆东北大学

学位级别：硕士

实践表明,提高铝合金薄板的冲压成形性是其在轿车外车身广泛应用的关键。对于铝合金薄板的深冲成形性来说,组织中尺寸较小、密度较高的弥散相是重要的影响因素。目前在汽车车身板领域最有应用前景的Al-1.30Si-0.42Mg型Al-Mg-Si合金中通... 详细信息

实践表明,提高铝合金薄板的冲压成形性是其在轿车外车身广泛应用的关键。对于铝合金薄板的深冲成形性来说,组织中尺寸较小、密度较高的弥散相是重要的影响因素。目前在汽车车身板领域最有应用前景的Al-1.30Si-0.42Mg型Al-Mg-Si合金中通常添加Mn等微量元素来细化晶粒、抑制再结晶,其在铸锭均匀化处理过程将以弥散相的形式析出。它们的尺寸、密度和分布对合金板材的强度、塑性和冲压成形性有重要影响。为了揭示Mn含量(也包括有相互作用的Fe杂质)对其弥散相形成的影响规律和有效控制弥散相以及为进一步提高其深冲成形性奠定基础,本文将系统研究Mn对Al-1.30Si-0.42Mg并含0.2%Cu型的Al-Mg-Si铝合金组织性能及弥散相的影响。结果表明:(1)合金中Mn含量增加至0.5%前,弥散相析出数量增加、尺寸减小且分布越加均匀,超过0.5%后虽然晶内形成弥散相高密度聚集区,但晶界两侧出现较宽的弥散相无析出区。含Mn合金中弥散相为sc结构的α-Al(MnFe)Si相,当Mn含量由0.2%增加至0.5%时该弥散相的Mn/Fe由7.64增加至11.77,微量Fe(Fe含量小于0.2%)使合金弥散相数量增加、分布更加均匀、尺寸变化不明显;随Fe含量增加,合金弥散相仍为sc结构的α-Al(MnFe)Si相,但其Fe/Mn值增加,且其对弥散相的数量、尺寸和分布影响不大,主要造成合金中过剩结晶相数量的增加;添加0.1%Cr对合金弥散相析出数量与分布影响较小。(2)随Mn含量增加(至0.5%前),合金T4态薄板三个方向的屈服强度逐渐下降、抗拉强度变化不大;Mn含量超过0.5%后,屈服和抗拉强度均升高,特别是Mn含量接近或超过0.5%时,薄板的横向强度明显高于纵向;合金薄板的屈强比在0.5%Mn时最低;延伸率随Mn含量增加而降低;杯突值、三个方向n15值及平均值n15在0.5%Mn时到达最大值,继续增加Mn含量,它们将减小;r15值在纵向与横向上随Mn含量变化不明显,但在斜向45°方向上随Mn含量增加呈现先增大后减小的趋势,最终造成r15随Mn含量增加呈现先增大后减小的趋势,其中Mn含量为0.5%时,r15达到最大值。(3)随Fe含量增加(至0.5%),合金T4态薄板强度略有增加,延伸率降低,r15值略有增加,杯突值和三个方向上的n15值及其平均值n15均变化不明显,Fe为0.2%时屈强比最低;添加0.1%Cr有使含0.2%Fe的Al-1.30Si-0.42Mg合金T4态薄板强度提高的作用,使r15值随Fe含量变化不明显。(4)常规均匀化处理前的250℃或350℃预处理,能使含Mn的Al-1.30Si-0.42Mg合金半连续铸锭中弥散相密度增大且分布更加均匀;但当250℃或350℃预处理分别超过72 h或24 h后,其弥散相的密度和分布不再明显变化;其薄板固溶处理后弥散相变化规律与上相似,并使其再结晶更不充分,经250℃×72 h和350℃×24h两种预处理后的最终薄板弥散相密度和分布相似;该类合金半连续铸锭未经均匀化处理直接热轧,其最终薄板的过剩结晶相尺寸略小、数量多,其弥散相细小、数量少。(5)与常规均匀化相比,250℃或350℃预处理对含Mn的Al-1.30Si-0.42Mg合金薄板固溶处理自然时效后的强度和杯突值影响不大,但可提高其延伸率,随Mn含量提高该作用更明显;350℃预处理可提高较高Mn含量合金薄板的n15值和r15值,但250℃预处理对其影响较小;铸锭不均匀化直接热轧对含Mn的Al-1.30Si-0.42Mg合金薄板的强度影响不大,但延伸率和杯突值下降,当Mn含量小于0.2%时,n15略有下降,当Mn含量小于0.5%时,r15值有所提高。

关键词： 6xxx系铝合金 Mn 弥散相成形性预处理

Cr对6xxx系铝合金组织性能及弥散相的影响

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Cr对6xxx系铝合金组织性能及弥散相的影响

作者：赵紫研东北大学

学位级别：硕士

据实际生产应用表明,提高铝合金薄板的深冲性能是其在汽车车身板方面广泛应用的关键。而影响铝合金薄板冲压成形性的重要因素为显微组织中的尺寸较小、密度较高的弥散相。目前在汽车外车身领域最具备应用前景的Al-1.3Si-0.42Mg型Al-Mg-S... 详细信息

据实际生产应用表明,提高铝合金薄板的深冲性能是其在汽车车身板方面广泛应用的关键。而影响铝合金薄板冲压成形性的重要因素为显微组织中的尺寸较小、密度较高的弥散相。目前在汽车外车身领域最具备应用前景的Al-1.3Si-0.42Mg型Al-Mg-Si合金中通常添加Cr等微量元素,以抑制再结晶,它们在铸锭均匀化处理阶段将以弥散相的形式析出。其组态（尺寸、密度和分布）对合金板材的强度、塑性及冲压成形性有重要的影响。为了揭示Cr含量（也包括又相互作用的Mg等）对其弥散相的影响规律,有效调控其弥散相的组态,为进一步提高其冲压成形性奠定基础,本文将系统研究 Cr对Al-1.3Si-0.42Mg并含0.2Cu型的Al-Mg-Si铝合金组织性能及弥散相的影响。主要采用OLYMPUS GX71光学显微镜、SSX-550型扫描电子显微镜、场发射JEM2100F透射电镜、AG-X100kN电子万能材料试验机等设备进行实验。研究结果表明:（1）随Cr含量增加,合金半连续铸锭经常规均匀化处理后弥散相粒子增加,但分布逐渐不均匀,尤其是当Cr增至0.4%时,合金晶内弥散相无析出区域明显增大,其边缘弥散相粒子异常粗大,尺寸可达2 μm,但晶界附近无析出区边缘的弥散相粒子较为细小;Mg含量从0.42%增加至1.2%时,合金中弥散相粒子数量有所增加,但其分布无明显变化。（2）添加微量Cr（0.1%Cr）,合金中含Cr的弥散相粒子均为具有简单立方结构的α-Al15（MnFe）3Si2相的晶体结构,其晶格常数为 a=1.26 nm,即使Mg含量增加到1.2%时,其晶体结构并未改变。当Cr含量提高到0.4%时,合金弥散相变成具有面心立方结构Al13Cr4Si4相溶入部分Mn、Fe的弥散相,其晶格常数为a=1.09 nm;Mg能参与弥散相的形成,因此有促进弥散相粒子数量增加和均匀分布的作用。（3）Cr有抑制Al-1.3Si-0.42Mg合金薄板固溶处理过程的再结晶作用,当Cr含量超过0.2%时,合金薄板中部分拉长的晶粒明显增多,即再结晶的不充分程度增大;Mg含量增加,再结晶晶粒细化。（4）添加微量Cr（0.1%）,就有增加合金薄板屈服和抗拉强度的作用,当Cr含量达到0.2%时,合金薄板横向强度均高于纵向,出现了明显的反常各向异性,但纵向延伸率较高;Cr含量达到0.4%时,合金薄板的强度明显降低;添加Cr为0.1%和0.2%时均可提高合金的强度并同时可保证良好的延伸率,随Mg含量的增加（不超过1.2%）薄板强度增加。（5）随Cr含量增加,合金薄板n15值单调增加,但r15值和杯突值在Cr为0.2%时分别具有最高值和最低值;随Mg含量的增加,使n15略有降低、r15略有升高,同时使杯突值略降低。提高Mg含量,可明显提高厚向异性指数r15,对n15影响不大,但对IE值无好处。（6）所研究合金薄板固溶处理淬火后立即进行170℃×8 min或80℃×4 h预时效处理,能降低自然时效后的强度,对延伸率、r15影响不大,略有提高IE的作用,Cr含量提高有降低预时效提高n15值的作用。（7）含Cr的Al-1.3Si-0.42Mg型铝合金半连续铸锭常规均匀化处理前进行250℃预处理使其弥散相数量增加、小尺寸弥散相长大、无析出区缩小、分布更均匀,Cr含量提高该效应更明显;铸锭经250℃×72 h预处理能使该合金薄板弥散相粒子的尺寸、数量及分布的处于较佳状态,在不明显改变其强度、n15、r15值及IE值的情况下明显提高其延伸率;Cr提高到0.4%时上述作用更明显。

关键词： 6xxx系铝合金弥散相车身板成形性预处理微量Cr

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固溶工艺对6xxx系铝合金板材性能的影响

热加工工艺 2015年第12期44卷 214-216页

作者：王培王万宏邵继鹏郭浩河南明泰铝业股份有限公司河南郑州451283 洛阳轴研科技股份有限公司河南洛阳471000

研究了固溶工艺对6xxx系铝合金板材的性能和组织的影响。采用万能试验机对试样的力学性能进行测试,借助于金相显微镜观察并分析了材料金相组织及晶粒形貌。结果表明:560℃固溶,保温时间从40 s延长到100 s,烘烤前试样的屈服强度和伸长率... 详细信息

研究了固溶工艺对6xxx系铝合金板材的性能和组织的影响。采用万能试验机对试样的力学性能进行测试,借助于金相显微镜观察并分析了材料金相组织及晶粒形貌。结果表明:560℃固溶,保温时间从40 s延长到100 s,烘烤前试样的屈服强度和伸长率、烘烤后试样的强度都有大幅增加;延长保温时间,烘烤前试样屈服强度趋于稳定,伸长率降低,烘烤后试样强度继续增加。560℃固溶100 s的综合性能最好。

关键词：屈服强度烘烤硬化 6xxx系铝合金