高性能铝合金———铝钪合金
2018-12-27 16:26:15
铝合金是国民经济建设和国家安全重要的工程材料。但是迄今为止,我国一些高性能铝合金制备的关键技术还没有突破,很多重点型号所需的高性能铝合金材料仍然依赖于进口,高性能铝合金研制与开发还有许多工作等待国人去做。 铝合金的高性能化有几种途径,其中微合金化强韧化是近20年来高性能铝合金研究的前沿领域。所谓微合金化强韧化通常是指将质量百分数小于0.5%的微量元素添加或者复合添加到铝合金中借以大幅度提高合金强度和韧性的一种技术。其中,钪的添加特别引人注目。 钪作为一种过渡族元素以及稀土元素加到铝及铝合金中,不仅能够显著细化铸态合金晶粒、提高再结晶温度从而提高铝合金的强度和韧性,而且能显著改善铝合金的可焊性、耐热性、抗蚀性、热稳定性和抗中子辐照损伤的作用。因此,铝钪合金被认为是新一代航天航空、舰船、兵器用高性能铝合金结构材料。近20年来,国际材料界尤其是前苏联,由于军工战略方面的需要,对铝钪合金进行了大量的研究与开发。国内铝钪合金起步较晚,90年代中期还只有少数几篇评述性的文章。然而,这种新合金在航天航空方面的优异性能引起了国防工业部门的浓厚兴趣,有关应用部门希望国内立即开展这方面的研究。 “国家需要就是我们的研究目标!”学科带头人尹志民教授敏锐地感觉到这一信息的重大价值。这位1987年从加拿大多伦多大学留学回国并长期从事高性能铝合金研究的学者,立即带领科研室一批青年学子在这一领域开始了艰苦的探索与实践。 研究工作从哪里入手?科研组的同志一致认为“研究工作应当首先从基础做起,基础牢才能做大事。”微量钪添加到铝合金中能大幅度提高合金的性能,这种神奇作用的原因是什么?课题组在国家自然科学基金的支持下,开展了微量钪在铝镁系合金中的存在形式及作用机制研究。他们设计了一系列对比合金,研究了微量钪对目标合金晶粒度、再结晶行为以及对合金强度和韧性的影响。发现了一系列有重大意义的研究结果: 第一,微量钪和锆复合添加效果比单独添加好,钪、锆复合微合金化是Al-Mg系合金强韧化的有效途径; 第二,微量钪和锆主要以Al3(Sc,Zr)I和Al3(Sc,Zr)II两种铝化物形式存在,铝化物的晶体结构为面心立方,点阵常数为0.410nm,前者是α(Al)基体最有效的晶粒细化剂,后者与基体共格,强烈钉扎位错和亚晶界,它能强烈抑制合金热变形过程和冷轧板材退火过程的再结晶;第三,微量钪和锆在铝合金中的强化机制为细晶强化、亚结构强化和铝钪锆化合物粒子引起的析出强化。论文《微量Sc和Zr对Al-Mg合金组织性能的影响》和《微量Sc和Zr对Al-Zn-Mg合金组织性能影响》分别在材料领域英国著名刊物《材料科学与工程》和俄罗斯著名刊物《有色金属》上发表,SCI他引数十次。多名来自韩国、法国、德国、日本等国的研究者来信或通过E-mail索取资料。尹志民教授访俄期间,还多次与铝钪合金研究权威扎哈罗夫教授和费拉多夫教授进行了学术交流。 铝钪合金基础研究有了重大突破以后,紧接着的一个问题就是研制开发铝钪中间合金。因为微量钪只能通过铝钪中间合金的形式加入到铝合金中,否则“巧妇难为无米之炊”。调研发现,我国钪资源丰富。90年代初,我国还是世界市场上氧化钪初级产品的主要供应商,关键问题是如何把氧化钪转化为铝钪中间合金。在"氧化钪热还原制备铝钪中间合金新工艺基础研究"国家自然科学基金支持下,课题组在不同反应物体系热还原热力学计算的基础上,筛选了两条工艺路线进行实验。最终以工业氧化钪为原料,采用氧化钪热还原方法成功地制备出了铝钪中间合金,随后研制的铝钪合金板材制备和性能研究表明:制备的铝钪中间合金完全能够满足工业铝钪合金研制的需要。在此基础上,科研组申报了国家发明专利,2002年发明专利获得授权。 随着我国国力的增强,铝镁钪系合金的研究列入了国家重点研究计划,科研室紧紧抓住了这个机遇。在科技部973项目“提高铝材质量的基础研究”和“十五”攻关项目的支持下,在微量钪、锆在铝镁系及铝锌镁系合金中的微合金化研究成果的指导下,课题组在国内率先研制成功了Al-Mg-Sc-Zr和Al-Zn-Mg-Sc-Zr两个合金原型,与不添加钪和锆的同类合金相比,合金抗拉强度和屈服强度提高了25%,而塑性仍分别保持在13%和10%的高水平。与此同时,钪、锆等复合微合金化强韧化研究成果已延伸到2个863项目和1个“十五”重点项目。 经过8年的艰苦奋斗,依托中南大学材料物理与化学国家重点学科,形成了一支从加拿大、日本、俄罗斯等留学回国的青年学者组成的学术队伍。他们先后承担了多项与铝钪合金有关的国家自然科学基金、973项目、863项目、“十五”攻关和军工配套等国家级重大科研项目,举办了铝钪合金国际研讨会,发表高水平论文近百篇,在国内外产生了积极的影响。 为了适应新形势的发展,尹志民教授为首的创新团队加大了铝钪合金的研究开发力度,一方面,他们利用科研沉淀资金,在校内新材料工程中心投资20余万元建立了一条铝钪中间合金中试生产线,正式为国内用户供应“中工牌”铝钪中间合金;另一方面,与国内铝合金骨干企业合作,共同承担国家科研试制任务,努力把钪、锆复合微合金化强韧化理论应用到工程实际中,争取在未来10年内,和国内铝合金骨干企业一道建立起我国自己的高性能铝钪合金新体系。 目前,中南大学与东北加工轻合金有限责任公司和西南铝业有限公司合作承担的铝钪合金“十五”国家重点项目开始了工业化试验。他们已经攻克了板材及其配用焊丝复合微合金化成分设计及控制技术、钪中间合金制备和添加技术、铝镁钪锆合金板材轧制技术,铝镁钪锆合金型材挤压工艺技术和锻造工艺技术,研制成功了中强高韧可焊Al-Mg-Mn-Sc-Zr合金板材、挤压材、锻件和配用焊丝。 可以预见在不久的将来,具有我国自主知识产权的大规格铝钪合金板材、挤压材、锻件将会在航天、航空、兵器、舰船领域投入应用。课题组成员的辛勤劳动和聪明才智将在国防现代化建设中开出更加艳丽的花朵。
民用高性能铝合金的研发
2018-12-29 11:29:12
铝合金质轻、比强度比刚度高、耐腐蚀、易成形、无毒、导电导热性良好,可进行各种表面处理,所以铝合金材料在交通运输、新能源、民用建筑、电子及电力工程、包装、印刷、家电等方面获得了广泛的应用,各国已相继开发出了一系列高性能民用铝合金,如汽车车身板合金6009、6111、6010、6016、60l7、6082、2038及CP609等;汽车保险杠用的7021、7029等合金;机械切削用的2011、6262、6043等合金;轨道车厢用的6005A、7005以及Al一Zn一Mg中强可焊合金;交通运输用的CP703、7120、6013等合金;导线用的1370、1A60、1R50合金以及AI一Mg一Si系的6101、6201、A4/L、A4G/L等合金;热交换器用的Al一si一Mg一Bi合金(把它包在3003灌盖板等合金上作为钎焊材料);冲压和搪瓷器皿用的4006合金以及高级PS板基和高性能易拉罐体板和灌盖板等新合金。 (l)高档民用建筑铝合全新材料的研发铝合金门窗、幕墙等民用建筑材料在与塑料、复合材料等的激烈竞争中,要想立于不败之地,唯一的出路就是不断淘汰中、低档产品,研发新型的高档产品。近年来,围绕6063合金研发了一系列不同用途的新合金,如6463、6463A等,而且向6061、6351、6082、60l3、5005、5052、6005、7005等中强合金发展,状态也由单一的T5向T6等方向发展。同时研制了隔热断桥型材等新品种和铝一塑、铝一木、铝一塑一木等新材料,其应用范围也由门窗、围栏等装饰件向屋顶、析架、立柱、跳板、桥梁、模板等承力和结构件方向发展,大大加强了铝材在建筑领域的地位。 (2)高性能特薄板铝合金新材料的研发现代高档装饰和涂层板,高级镜面板、蒙皮板和高级PS版基,超薄罐体板和高级铝箔毛料等材料,对铝合金的成分、纯洁度、组织和性能及表面质量和精度等提出了很高的要求,因此,各国都在研发新的合金和状态,如801l、l050A、1350A、3103、3105、5052A、5N01、5657、5182、3204、3404等合金及H2n、H3n等状态,研究新的制备方法和工艺,以满足市场需求。 (3)高性能电子铝合金新材料的研发铝箔的用途十分广泛,为了生产各种性能、各种功能、不同用途的铝箔新材料,各国已研发出多种铝箔用新合金,特别是高性能电子和电容器铝箔用新型铝合金,如工业纯1074A、1060、1050A铝合金及高纯铝1A09、1A93、1A85等铝合金。 (4)交通运输用大型铝合金特种型材的研发交通运输用大型铝合金特种型材的品种越来越多,对性能和质量的要求也越来越高,因此,需要开发不同性能要求的新型合金,目前已研发成功的新合金主要有6005、6005A、6N01、7N01、7005等。
高性能铜合金性能极限获突破
2019-03-04 16:12:50
高性能铜合金性能极限获突破
红铜是电气工业的“主角”
2019-05-28 09:05:47
红铜是什么得名的?因呈紫红色而得名。它不一定是纯铜,有时还参加少数脱氧元素或其他元素,以改进原料和功能,因而也归入铜合金。我国红铜制作材按成分可分为普通红铜(T1、T2、T3、T4)、无氧铜(TU1、TU2和高纯、真空无氧铜)、脱氧铜(TUP、TUMn)、增加少数合金元素的特种铜(砷铜、碲铜、银铜)四类。红铜的电导率和热导率仅次于银,广泛用于制造导电、导热器件。红铜在大气、海水和某些非氧化性酸(、稀硫酸)、碱、盐溶液及多种有机酸(醋酸、柠檬酸)中,有杰出的耐蚀性,用于化学工业。别的,红铜有杰出的焊接性,可经冷、热塑性制作制成各种半制品和制品。20世纪70年代,红铜的产值超过了其他各类铜合金的总产值。 红铜赋有延展性,而粉末状的红铜则出现不同的性状。象一滴水那么巨细的纯铜,可拉成长达两公里的细丝,或压延成比床还大的简直通明的箔。红铜最可贵的性质是导电功能非常好,在所有的金属中仅次于银。但铜比银廉价得多,因而成了电气工业的“主角”,可应用于电器、蒸溜建筑及化学工业,特别端子印刷电器路板,电线遮盖用铜带、气垫,汇流排端子。电磁开关、笔筒、屋根板等。红铜的密度8.96g/(cm) 红铜的比重8.89g/(mm) Cu≥99.95% O
高性能铝合金是喷射成形工艺的开发方向
2018-12-29 09:43:03
喷射成形是用高压惰性气体将合金液流雾化成细小熔滴,在高速气流下飞行并冷却,在尚未完全凝固前沉积成坯件的一种工艺。它具有所获材料晶粒细小、组织均匀、能够抑制宏观偏析等快速凝固技术的各种优点,又具有从合金熔炼到近终成型一步完成的优势,因而引起人们高度重视。 铝合金具有密度低、强度高、韧性好和耐腐蚀等优点,在航空航天工业中被广泛用作结构材料,同时,也正在积极开发作为汽车先进材料而应用于高档轿车发动机。 铸造工艺是传统铝合金主要制备方法,但已难以满足制备高性能铝合金的需要。第一,传统工艺已经难以进一步提高强度、塑性、刚度、耐热性和耐腐蚀性;第二,在追求高性能的过程中,铸造工艺成本由于增添设备和成品率下降而迅速上升;第三,由于合金含量上升,塑性往往降低,因而后续压力加工成本上升、成品率降低。因此,生产的高成本大大提高了先进铝合金的使用门槛,严重影响整体市场规模的发展。在这些方面,喷射成形工艺正好具有性能和综合成本的双重优势,可使先进铝合金的使用门槛降低,还可以进一步提高性能,在一定范围内实现以铝代钢,从而迅速培育先进铝合金的市场,并反过来促进喷射成形工艺获得规模成本优势。因此,喷射成形工艺将成为先进铝合金的主要生产工艺。 目前已获成功的喷射成形高性能铝合金材料主要有以下几种: (1)高强铝合金。如Al—Zn系超高强铝合金。由于Al—Zn系合金的凝固结晶范围宽,比重差异大,采用传统铸造方法生产时,易产生宏观偏析且热裂倾向大。喷射成形技术的快速凝固特性可很好解决这一问题。在发达国家已被应用于航空航天飞行器部件以及汽车发动机的连杆、轴支撑座等关键部件。 (2)高比强、高比模量铝合金。Al-Li合金具有密度小,弹性模量高等特点,是一种具有发展潜力的航空、航天用结构材料。铸锭冶金法在一定程度上限制了Al-Li合金性能潜力的充分发挥。喷射成形快速凝固技术为Al-Li合金的发展开辟了一条新的途径。 (3)低膨胀、耐磨铝合金。如过共晶Al—Si系高强耐磨铝合金。该合金具有热膨胀系数低、耐磨性好等优点,但采用传统铸造工艺时,会形成粗大的初生Si相,导致材料性能恶化。喷射成形的快速凝固特点有效地克服了这个问题。目前喷射成形Al—Si合金在发达国家已被制成轿车发动机气缸内衬套等部件。 (4)耐热铝合金。如Al—Fe—V—Si系耐热铝合金。该合金具有良好室温和高温强韧性、良好的抗蚀性,可以在150~300℃甚至更高的温度范围使用,部分替代在这一温度范围工作的钛合金和耐热钢,以减轻重量、降低成本。喷射成形工艺可以通过最少的工序直接从液态金属制取具有快速凝固组织特征、整体致密、尺寸较大的坯件,从而可以解决传统工艺的问题。 (5)铝基复合材料。将喷射成形技术与铝基复合材料制备技术结合在一起,开发出一种“喷射共成形(Sprayco-deposiion)”技术,很好地解决了增强粒子的偏析问题。
铝合金性能
2018-12-27 14:45:24
铝是一种轻金属,密度小(2.79/Cm3), 具有良好的强度和塑性,铝合金具有较好的强度,超硬铝合金的强度可达600Mpa,普通硬铝合金的抗拉强度也达200-450Mpa,它的比钢度远高于钢,因此在机械制造中得到广泛的运用。铝的导电性仅次于银和铜,居第三位,用于制造各种导线。铝具有良好的导热性,可用作各种散热材料。铝还具有良好的抗腐蚀性能和较好的塑性,适合于各种压力加工。
6061铝合金性能
2017-06-06 17:50:10
6061铝合金性能表现在具有中等强度、良好的抗腐蚀性、可焊接性,氧化效果较好。 6061合金的主要合金元素是镁与硅,并形成Mg2Si相。若含有一定量的锰与铬,可以中和铁的坏作用;有时还添加少量的铜或锌,以提高合金的强度,而又不使其抗蚀性有明显降低;导电材料中还有少量的铜,以抵销钛及铁对导电性的不良影响;锆或钛能细化晶粒与控制再结晶组织;为了改善可切削性能,可加入铅与铋。在Mg2Si固溶于铝中,使合金有人工时效硬化功能。 6061-T651是6061合金的主要合金,是经热处理预拉伸工艺生产的高品质铝合金产品,其强度虽不能与2XXX系或7XXX系相比,但其镁、硅合金特性多,具有加工性能极佳、优良的焊接特点及电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形、材料致密无缺陷及易于抛光、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点。 铸造铝合金按化学成分可分为铝硅合金,铝铜合金,铝镁合金,铝锌合金和铝稀士合金,其中铝硅合金又有简单铝硅合金(不能热处理强化,力学性能较低,铸造性能好),特殊铝硅合金(可热处理强化,力学性能较高,铸造性能良好)。 铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金。形变铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化型铝合金。不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能,只能通过冷加工变形来实现强化,它主要包括高纯铝、工业高纯铝、工业纯铝以及防锈铝等。可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能,它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合金等。 各种飞机都以铝合金作为主要结构材料。飞机上的蒙皮、梁、肋、桁条、隔框和起落架都可以用铝合金制造。飞机依用途的不同,铝的用量也不一样。着重于经济效益的民用机因铝合金
价格
便宜而大量采用,如波音767客机采用的铝合金约占机体结构重量 81%。军用飞机因要求有良好的作战性能而相对地减少铝的用量,如最大飞行速度为马赫数 2.5的F-15高性能战斗机仅使用35.5%铝合金有些铝合金有良好的低温性能,在-183~-253[2oc]下不冷脆,可在液氢和液氧环境下工作,它与浓硝酸和偏二甲肼不起化学反应,具有良好的焊接性能,因而是制造液体火箭的好材料。发射“阿波罗”号飞船的“土星” 5号运载火箭各级的燃料箱、氧化剂箱、箱间段、级间段、尾段和仪器舱都用铝合金制造。 6061铝合金性能促使其广泛应用于要求有一定强度和抗蚀性高的各种工业结构件,如制造卡车、塔式建筑、船舶、电车、铁道车辆、家具等。
6063铝合金性能
2017-06-06 17:50:11
6063铝合金性能: 抗拉强度 σb (MPa):130~230 6063的极限抗拉强度为124 MPa 受拉屈服强度 55.2 MPa 延伸率25.0 % 弹性系数68.9 GPa 弯曲极限强度228 MPa Bearing Yield Strength 103 MPa 泊松比0.330 疲劳强度 62.1 MPa 固溶温度是:520℃[4] 退火温度为:415℃×(2-3)h以28℃/h降温速度从415℃冷至260℃ 熔化温度:615~655℃ 比热容:900 6063铝合金广泛用于建筑铝门窗、幕墙的框架,为了保证门窗、幕墙具有高的抗风压性能、装配性能、耐蚀性能和装饰性能,对铝合金型材综合性能的要求远远高于工业型材标准。 在国家标准GB/T3190中规定的6063铝合金成分范围内,对化学成分的取值不同,会得到不同的材质特性,当化学成分的范围很大时,其性能差异会在很大范围内波动,以致型材的综合性能会无法控制。因此,优选6063铝合金的化学成分成为生产优质铝合金建筑型材的最重要的一环。 合金元素的作用及其对性能的影响 6063铝合金是AL-Mg-Si系中具有中等强度的可热处理强化合金,Mg和Si是主要合金元素,优选化学成分的主要工作是确定Mg和Si的百分含量。 6063代表性的挤出用合金,强度比6061低,挤出性良好,可作复杂的断面形状之形材,耐蚀性及表面处理性均佳。 了解更多有关6063铝合金性能的信息,请关注上海
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高性能铜基复合材料介绍
2019-03-14 11:25:47
什么高功用铜基复合材料?高功用铜基复合材料介绍有哪些内容?关于这些问题咱们马上来具体介绍,首要来看高功用铜基复合材料介绍-简介: 铜及铜合金机械功用杰出,且工艺功用优秀,易于铸造、塑性加工等,更重要铜及铜合金有杰出耐蚀、导热、导电功用,所以它们能广泛使用于电子电气、机械制作等工业范畴。可是,铜室温强度、高温功用以及磨损功用等诸多方面缺乏约束了其愈加广泛使用。而跟着现代航空航天、电子技能快速开展,对铜运用提出了更多更高要求,即在确保铜杰出导电、导热等物理功用基础上,要求铜具有高强度,尤其是杰出高温力学功用,并且要求材料有低热膨胀系数和杰出冲突磨损功用。我国第一条高速铁路京沪线总投资约200亿美元,2008年现已开工建造,触摸线年需求量近万吨,明显触摸线研制,即高强高导高耐磨铜合金功用材料研制有着很大国内外市场。电阻焊电极,缝焊滚轮,集成电路引线结构也需求高强度高导电性铜合金,现有牌号铜及铜合金高强高导方面难以统筹。所以通过引进恰当增强相复合强化办法,发挥基体和功用强化相协同作用,研制高功用铜(合金)基功用复合材料成为当今世界抢手课题。 所谓高强高导铜合金,一般指抗拉强度(Gb)为纯铜2-10倍(350-2000MPa),导电率一般为铜50%~95%,即50-95%IACS铜合金。国际上公认抱负目标为δb=600-800MPa,导电性至≥80%IACSE。高强高导铜合金首要使用范畴电子信息产业超大规模集成电路引线结构,国防军工用电子对抗,雷达,大功率军用微波管,高脉冲磁场导体,核配备和运载火箭,高速轨道交通用架空导线,300-1250Kw大功率调频调速异步牵引电动机导条与端环,汽车工业用电阻焊电极头,冶金工业用连铸机结晶器,电真空器材和电器工程用开关触桥等,因此这类材料许多高新技能范畴有着宽广使用远景。 高功用铜基复合材料介绍-分类: 1、颗粒增强铜基复合材料 增强体首要为碳化硅和氧化铝,亦有少数氧化钛和硼化钛等颗粒(粒径一般为10μm左右)。晶须不只自身力学功用优越,并且有必定长径比,因此比颗粒对金属基体增强作用更明显,晶须常用碳化硅和铝晶须等。合金化工艺能够制备氧化物弥散强化和碳化物弥散强化铜基复合材料。 2、纤维增强铜基复合材料 铜或铜合金与非金属或金属纤维制作复合材料既坚持了铜高导电性、高导热性,又具有高强度与耐高温功用。制作此类铜基复合材料时,既有用长纤维,也有用短纤维。碳纤维-铜复合材料因为既具有铜杰出导热、导电性,又有碳纤维自光滑、抗磨、低热膨胀系数等特色,然后用于滑动电触头材料、电刷、电力半导体支撑电极,集成电路散热板等方面。铜-碳纤维复合材料工业出产中另一个使用实例电车导电弓架上滑块,滑块电车及电气机车上易损件,最早选用金属滑块,现在选用碳滑块,但都有缺乏之处。选用碳纤维-铜复合材料后,使触摸电阻减小,防止过热,一起进步强度及过载电流,并有优秀光滑及耐磨性。 3、高功用显微复合铜合金 高功用显微复合铜合金材料本世纪70年代研讨超导材料时发现。1978年美国Harvard大学Bark等人最早提出高功用Cu-X合金概念,Cu-X二元合金,X包含难熔金属W、Mo、Nb、Ta和Cr、Fe、V等元素,Cu—X材料经铸造、拉拔或轧制后,X金属沿变形方向以丝状或带状散布,构成显微复合材料,此显微复合铜合金材料特色是超高强度(最高抗拉强度可达2000MPa以上),电导率可达82%IACS,杰出耐热性及显微复合安排和晶粒择优取向。此材料除了能够作点焊电极外,还可作推进器和热交换器,与传统铜合金材料比较,它含有合金元素总量多,但合金元素品种少。Cu—X合金以其超高强度,高电导率以及杰出耐热性引起了人们注重。现在,美国Iowa大学,Harvard大学材料系,AMES实验室以及Michigan理工大学,还有国内浙江大学在这方面作了许多研讨工作,但仍有许多理论问题和实践使用问题有待处理。 高强高导铜基复合材料介绍-制备办法: 1、粉末冶金法 粉末冶金法最早开发用于制备颗粒增强金属基复合材料工艺,一般包含混粉、压实、除气、烧结等进程。粉末冶金一种近净成型工艺,材料使用率高,能够消除安排和成分偏析,并且颗粒增强相粒度和体积分数能够较大范围内调整。该办法出产铜基复合材料中结构件、冲突材料、及高导电率材料首要手法。因为铜和大部分陶瓷增强颗粒浸润性差,密度相差较大,选用液态法制备复合材料时简略发作增强物集合,导致第二相散布不均匀。粉末冶金法能够按所需份额将金属粉末和增强物混合均匀,处理了增强物散布问题。为了增强铜与增强颗粒界面结合强度,一般选用化学堆积等办法增强颗粒表面包覆Cu、Ni等金属涂层,然后再与铜粉混合均匀,使用粉末冶金办法制得复合材料[11]。因为增强颗粒包覆金属涂层后基体金属中散布愈加均匀,减少了增强物间直触摸摸,更有利地发挥了其强化作用。一起,通过包覆不同金属还能够改进界面结构,增强界面结合强度,进步复合材料归纳功用。 2、复合铸造法 铸造办法工业化大出产首选办法。但关于这种复合材料铸造后,一般会有辅佐形变工艺。形变强化作用会因为冷变形金属再结晶而失效。因大多数金属再结晶温度仅为其熔点温度40%左右,所以用铸造办法得到材料,其抗高温功用相对差。复合铸造工艺为美国麻省理工学院M.C.Flemings等所提出。这种办法较好处理了增强相偏析,出产工艺简略,习惯了复合材料大规模工业化出产趋势,有较大开展优势。可是复合铸造因为熔体粘度大,不利于气体和夹杂物排出,所以制备材料中常有气孔和夹杂物存在;此外,这种办法温度操控也比较困难。 3、内氧化法 内氧化法制备铜基复合材料最常用办法之一,可获得均匀散布细微弥散颗粒并能够准确操控强化相数量。该工艺典型使用是制各Cu—A1203弥散强化铜基复合材料,其工艺铜中添加少数固溶于铜,但比铜生成氧化物倾向大合金元素铝,制成铜铝合金粉末,从粉末表面向内部分散氧,使合金雾化粉高温及氧气气氛下发作内氧化,铝转变为氧化铝,然后气氛下把氧化了铜复原出来,但氧化铝不能复原,制成铜和氧化铝混合粉末,最终必定压力下烧结成形。用内氧化法制作Cu-A1203成形固化技能上有些问题,极难进行粉末烧结,且工艺杂乱,本钱高。内氧化法缺乏之处工序冗杂,影响制备进程要素许多,材料质量难以操控且出产本钱高,因此极大地约束了该工艺使用。。 4、液态金属原位法 液态金属原位反响法近年来开展起来铜基复合材料新式制备技能之一。Lee等人首要成功制备了TiB2/Cu复合材料。该办法将两种或多种合金液体充沛拌和混兼并通过化学反响发作均匀弥散散布纳米级增强物。用该法制得含5vo1%TiB2Cu基复合材料电导率达76%IACS。Chrysanthou等Cu-Ti溶液平分别参加碳黑、B203或一起参加W碳黑通过反响生成细微且均匀布TiC、TiB2、WC颗粒原位增强铜基复合材料。因为该工艺制备复合材料中增强体没有界面污染,与基体有杰出界面相容性,因此比传统复合材料具有更高导电性和机械强度。 5、快速凝结法 快速凝结法因为凝结进程冷却速快、开始形核过冷度大,成长速率高,成果使固、液界面违背平衡,因此呈现出一系列与惯例合金不同安排和结构特征。选用快速凝结制备铜基复合材料有以下特色: (1)合金元素铜中固溶度明显增大; (2)晶粒大大细化; (3)化学成分显微偏析明显下降; (4)晶体缺点密度大大添加; (5)构成了新亚稳相结构; (6)经时效处理后,铜基体中第二相含量进步,弥散程度增大。 导电率稍有下降情况下,合金强度得到了明显进步,并改进了合金耐磨、耐腐蚀功用。快速凝结技能为制备高强高导铜基复合材料开发拓荒了一个新范畴。往后快速凝结制备高强高导铜基复合材料研讨重点是:通过对凝结进程和时效进程分析来优化材料成分、凝结动力学参数和时效工艺,改进显微安排结构和功用。 6、机械合金化法 机械合金化使用高能球磨机,按必定份额混合金属粉末或陶瓷粒子,重复研磨,使复合粉末通过重复变形、冷焊、破碎、再焊合、再破碎重复进程,可使晶粒细化到纳米级,并具有很大表面活性[17]。因为引进许多畸变缺点,彼此分散才能加强,激活能下降,使合金化进程不同于普通固态进程,因此有或许制备出惯例条件下难以组成许多新式材料。机械合金化制备铜基复合材料缺乏之处在于球磨进程中简略带入杂质元素而下降材料功用特别是导电功用,一起因为球磨时间过长而导致出产功率低下。
7075铝合金性能
2019-01-02 09:41:28
抗拉强度524Mpa:0.2%屈服强度455Mpa:伸长率
弹性模量E/Gpa:71硬度:150HB密度:0.2810
抗拉强度 σb (MPa):≥560伸长应力 σp0.2 (MPa):≥495伸长率 δ5 (%):≥6注 :无缝管的力学性能试样尺寸:直径>12.5