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7xxx系铝合金时效处理研究的新进展

金属热处理 2009年第12期34卷 73-77页

作者：陈小明宋仁国唐普洪浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室浙江杭州310014

概述了7xxx铝合金的时效处理的典型工艺,介绍了新的时效工艺——"双峰"时效工艺及其特点,探索了"双峰"时效工艺的普适性和双时效峰的强化机理以及应力腐蚀开裂(SCC)机理;结合自己的研究提出了"相变-Mg-H"复合理论,并用其解释了双时效峰... 详细信息

概述了7xxx铝合金的时效处理的典型工艺,介绍了新的时效工艺——"双峰"时效工艺及其特点,探索了"双峰"时效工艺的普适性和双时效峰的强化机理以及应力腐蚀开裂(SCC)机理;结合自己的研究提出了"相变-Mg-H"复合理论,并用其解释了双时效峰的强化机理及应力腐蚀开裂(SCC)机理。针对目前研究工作的问题,提出了一些建议。

关键词： 7xxx系铝合金时效处理强化机理应力腐蚀开裂

7xxx系铝合金热处理工艺的研究现状及进展

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热加工工艺 2009年第6期38卷 119-124页

作者：任建平宋仁国陈小明李杰浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室浙江杭州310014

全面评述了7xxx系铝合金热处理工艺的国内外研究现状,重点讨论了固溶和时效工艺,分析了目前7xxx系铝合金热处理产业化应用中存在的问题和研究工作中的不足,指出了未来研究和开发中需要解决的问题,并提出了具体的建议。

关键词： 7xxx系铝合金热处理固溶时效

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7xxx系铝合金氢脆的研究现状及发展趋势

材料导报（纳米与新材料专辑） 2009年第1期23卷 453-456页

作者：张宇宋仁国陈小明任建平浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室杭州310014

全面评述了7xxx系铝合金氢脆（HE）问题的国内外研究现状，讨论了氢脆机理以及氢脆的影响因素，并介绍了几种重要的测试方法。针对目前研究工作中尚未从理论上揭示氢脆本质这一突出问题，指出了今后7xxx系铝合金氢脆问题的研究方向，同... 详细信息

全面评述了7xxx系铝合金氢脆（HE）问题的国内外研究现状，讨论了氢脆机理以及氢脆的影响因素，并介绍了几种重要的测试方法。针对目前研究工作中尚未从理论上揭示氢脆本质这一突出问题，指出了今后7xxx系铝合金氢脆问题的研究方向，同时结合前期的研究工作，提出了具体的相关建议。

关键词： 7xxx系铝合金氢脆应力腐蚀开裂(SCC)

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7xxx系铝合金应力腐蚀的控制

材料导报 2015年第17期29卷 84-88页

作者：李安敏王晖郭长青陈烨于多广西大学材料科学与工程学院南宁530004

综述了7xxx系铝合金的应力腐蚀开裂机理(Stress corrosion cracking)与影响因素。应力腐蚀开裂机理主要有阳极溶解理论、氢致理论与"相变-Mg-H"理论。适当的固溶工艺与时效工艺可以提高铝合金的抗应力腐蚀性能;铝合金的应力腐蚀开裂敏... 详细信息

综述了7xxx系铝合金的应力腐蚀开裂机理(Stress corrosion cracking)与影响因素。应力腐蚀开裂机理主要有阳极溶解理论、氢致理论与"相变-Mg-H"理论。适当的固溶工艺与时效工艺可以提高铝合金的抗应力腐蚀性能;铝合金的应力腐蚀开裂敏感性随水蒸气中氧含量的增加而提高,含有Cl-、Br-和I-的水溶液会加快铝合金的应力腐蚀开裂的裂纹扩展速率。

关键词： 7xxx系铝合金应力腐蚀热处理

7xxx系铝合金“双峰”时效工艺的普适性研究

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热加工工艺 2009年第2期38卷 93-97页

作者：陈小明宋仁国浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室浙江杭州310014

采用洛氏硬度计、电子拉伸实验机、冲击实验机等手段对多种7xxx系铝合金超长时间时效行为和性能进行了研究。结果表明,这些合金的硬度、强度等性能都具有时效"双峰"特征。两个"时效峰"的硬度和强度相差不多,但"第二时效峰"时合金具有高... 详细信息

采用洛氏硬度计、电子拉伸实验机、冲击实验机等手段对多种7xxx系铝合金超长时间时效行为和性能进行了研究。结果表明,这些合金的硬度、强度等性能都具有时效"双峰"特征。两个"时效峰"的硬度和强度相差不多,但"第二时效峰"时合金具有高强、高韧、低应力腐蚀敏感性等优异性能。

关键词： 7xxx系铝合金 “双峰”时效工艺普适性性能

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7xxx系铝合金晶界偏析研究进展

热加工工艺 2011年第10期40卷 34-37页

作者：张宇浙江工业职业技术学院数字控制工程分院浙江绍兴312000

评述了7xxx系铝合金晶界偏析问题的国内外研究现状,讨论了晶界结构以及晶界偏析的实验研究。针对目前研究工作中尚未从理论上揭示晶界Mg偏析本质的突出问题,指出了今后7xxx系铝合金晶界偏析问题的研究方向,同时结合前期的研究工作,提出... 详细信息

评述了7xxx系铝合金晶界偏析问题的国内外研究现状,讨论了晶界结构以及晶界偏析的实验研究。针对目前研究工作中尚未从理论上揭示晶界Mg偏析本质的突出问题,指出了今后7xxx系铝合金晶界偏析问题的研究方向,同时结合前期的研究工作,提出了相关的建议。

关键词： 7xxx系铝合金晶界结构晶界偏析

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7xxx系铝合金的研究现状及发展趋势

材料导报 2009年第3期23卷 67-70页

作者：陈小明宋仁国李杰浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室杭州310014

评述了国内外7xxx系铝合金的研究及工业应用概况,讨论了热处理工艺对7xxx系铝合金微观组织与性能的影响,介绍了相关的表征技术。针对目前7xxx系铝合金在研究以及产业化应用中存在的问题,指出实现7xxx系铝合金的高强、高韧以及低应力腐蚀... 详细信息

评述了国内外7xxx系铝合金的研究及工业应用概况,讨论了热处理工艺对7xxx系铝合金微观组织与性能的影响,介绍了相关的表征技术。针对目前7xxx系铝合金在研究以及产业化应用中存在的问题,指出实现7xxx系铝合金的高强、高韧以及低应力腐蚀(SCC)敏感性将成为今后研究和开发工作的主要方向,并提出了具体的建议。

关键词： 7xxx系铝合金热处理工艺微观组织表征技术

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7xxx系铝合金回归再时效的研究现状

有色金属科学与工程 2022年第2期13卷 38-50页

作者：马思怡张伟健苏睿明李广龙曲迎东李荣德沈阳工业大学材料科学与工程学院沈阳110870

7xxx系铝合金作为高强度铝合金的代表,以其较高的强度以及良好的韧性和耐蚀性等优异性能而广泛地应用于航空航天及交通运输领域。该类可热处理强化铝合金对微观组织结构敏感,其性能受合金内部析出相的形核、生长及分布情况的影响。采用... 详细信息

7xxx系铝合金作为高强度铝合金的代表,以其较高的强度以及良好的韧性和耐蚀性等优异性能而广泛地应用于航空航天及交通运输领域。该类可热处理强化铝合金对微观组织结构敏感,其性能受合金内部析出相的形核、生长及分布情况的影响。采用三级时效工艺—回归再时效处理,通过预时效、回归、再时效3个过程的有效配合改变合金的析出相状态,可以达到合金力学性能和耐蚀性能的良好结合。目前已有大量针对其在7xxx系铝合金应用的研究,并取得了一定进展。文中介绍了回归再时效处理的方法,以及其对7xxx系铝合金微观组织的改变和合金性能的影响,同时对目前该领域的研究现状进行归纳总结。

关键词： 7xxx系铝合金回归再时效力学性能耐蚀性能组织行为

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石油钻杆用7xxx系铝合金微观组织和性能的研究进展

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材料导报 2019年第7期33卷 1190-1197页

作者：王一唱曹玲飞吴晓东邹衍黄光杰重庆大学材料科学与工程学院教育部轻合金材料国际合作联合实验室重庆大学电子显微镜中心

铝合金具有密度低、强度高、耐酸性气体腐蚀等优点,其在石油钻探领域的应用优势逐渐引起了国内外学者的重视。铝合金石油钻杆在美国、俄罗斯等少数发达国家已被应用于钻探领域数十年,然而我国对铝合金石油钻杆的研究起步较晚,目前主要... 详细信息

铝合金具有密度低、强度高、耐酸性气体腐蚀等优点,其在石油钻探领域的应用优势逐渐引起了国内外学者的重视。铝合金石油钻杆在美国、俄罗斯等少数发达国家已被应用于钻探领域数十年,然而我国对铝合金石油钻杆的研究起步较晚,目前主要依靠进口,这极大地限制了我国钻采工业的发展,因此实现自主研发超强耐蚀铝合金钻杆具有很高的社会意义和经济效益。Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金属于7xxx系铝合金,因具有很高的抗拉强度、较好的耐腐蚀性和高温冲击韧性,已成为当下最具发展潜力的铝合金钻杆用材料,也是我国近几年对高性能铝合金钻具材料的主要研究方向。7xxx系铝合金的主要析出强化相是弥散分布的GP区和η’相。众所周知,合金的成分和组织决定其性能,因而通过改变热处理工艺和合金成分可以调控铝合金材料的性能。铝合金的热处理工艺流程主要包括均匀化、固溶和时效处理等。目前均匀化倾向于采用多级热处理制度,热处理后材料不仅会得到更为弥散细小的析出相,合金在后续热加工过程中的再结晶行为也会受到抑制。热变形后再经双级或多级固溶,合金中残余过剩相可有效溶解,其稳定性和综合性能得到提高。时效处理作为较关键的热处理步骤,也从传统单级处理向多级转变,一种新型的回归再时效(RRA)制度综合了单级和双级时效的优点,在保持铝合金较高强度的同时,又可获得较高的腐蚀抗力。因此,探索合适的热处理制度对提高钻杆用铝合金材料的综合性能有深刻的影响。另外,优化合金成分也是提高铝合金性能的重要方式。研究发现,将石油钻杆用7xxx系铝合金的成分大致控制在Al-6～6.5Zn-2.0～2.8Mg-1.6～2.0Cu范围内,其可获得较优的综合性能。此外,引入新的微合金元素,如Mn、Zr、Cr及稀土元素等,可以显著细化铝合金晶粒,提高其再结晶温度,从而提高它的耐热性和耐腐蚀性,使其更好地满足石油钻杆在实际工况中的服役要求。7xxx系铝合金虽具有诸多性能优势,但其在富氯气氛环境中耐蚀性较差,易发生应力腐蚀开裂,在海洋钻探领域服役时存在一定的失效风险。另外,7xxx系铝合金耐冲蚀磨损能力差,在钻探过程中易产生磨损,从而缩短了其使用寿命。今后的工作重点应从成分设计、材料制备及热处理工艺等方面来提高铝合金钻杆的高温强度,同时系统深入探讨上述因素对材料力学性能、电化学性能、耐磨性能的影响,并就这些性能的优化机理展开基础研究。本文综述了国内外铝合金石油钻杆的研究现状、性能特点和生产工艺,重点归纳了钻杆用7xxx系铝合金的时效析出过程及其微合金化研究方面的进展,阐述了固溶和时效等热处理对7xxx系铝合金综合性能的影响,分析了铝合金石油钻杆耐腐蚀性能及磨损行为的表现。在此基础上,对我国石油钻杆用7xxx系铝合金目前存在的问题以及日后的发展方向进行了展望。

关键词：石油钻杆 7xxx系铝合金热处理微合金化腐蚀抗力