柯彬
- 作品数：11 被引量：74H指数：4
- 供职机构：中南大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划广东省教育部产学研结合项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术交通运输工程机械工程更多>>
- 晶粒组织对Al-Zn-Mg合金力学性能和腐蚀性能的影响被引量：1
- 2023年
- 以分别具有再结晶和纤维晶粒组织的两种Al-Zn-Mg合金为研究对象,通过室温拉伸、剥落腐蚀、慢应变速率拉伸、四点弯曲试验,结合金相显微镜(OM)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)观察研究了晶粒组织对合金力学性能和腐蚀性能的影响。结果表明:纤维组织合金相比于再结晶组织合金屈服强度提高24.7 MPa,抗拉强度提高56 MPa;纤维组织合金表现出更优的抗应力腐蚀性能,其在慢应变速率拉伸试验中的抗拉强度以及伸长率的损失率分别比再结晶组织合金降低了65.2%和80.3%,应力腐蚀指数降低了75.5%,在四点弯曲试验过程中发生断裂的时间是再结晶组织合金的57倍;纤维组织合金的剥落腐蚀性能低于再结晶组织合金,其最大腐蚀深度增加了160.4%。纤维组织合金的力学性能的提升主要来自细晶强化作用,抗应力腐蚀性能的提升主要源于其较低的再结晶分数和较低的大角度晶界占比。
- 王鹏宇叶凌英柯彬胡恬娇董宇刘胜胆
- 关键词：AL-ZN-MG晶粒组织力学性能
- Mn含量对6061铝合金组织与力学性能的影响被引量：27
- 2013年
- 研究了Mn含量对含0.15%Fe的6061铝合金的均匀化组织、再结晶分数、时效析出相和力学性能的影响。结果表明:未添加Mn的合金均匀化后组织以β-Al9Fe2Si2相为主,Mn含量大于0.1%的合金均匀化后的组织以α-Al8(FeMnCr)2Si相为主;同时一种块状的Al9(MnFe)3Si结晶相随着Mn含量的增加开始出现,并随之增多;时效处理时,Mn优先与Mg,Si元素结合形成的AlMnSi和AlFeMnSi相,减少了主要时效析出相,使强化效果减弱;Mn的添加量为0.2%时σb=390 MPa,σ0.2=330 MPa,δ=22.2%,比AA6061铝合金的标准力学性能分别提高90 MPa,55 MPa,延伸率提高10%。
- 张新明柯彬唐建国刘胜胆邓运来
- 关键词：金属材料6061铝合金力学性能MN
- 晶粒组织对7020-T5铝合金型材强度和抗腐蚀性能的影响被引量：2
- 2023年
- 通过室温拉伸试验、剥落腐蚀试验、慢应变速率拉伸试验和四点弯曲试验,并结合金相观察、电子背散射衍射(EBSD)和透射电镜(TEM)等微观组织分析技术,研究晶粒组织对7020-T5铝合金型材的强度、抗剥落腐蚀性能以及抗应力腐蚀性能的影响。研究结果表明:完全再结晶型材的室温拉伸强度较低,其抗剥落腐蚀性能达到N级,但型材的抗应力腐蚀性能严重恶化,应力腐蚀敏感指数I_(SSRT)为9.55%,四点弯曲试验中应力腐蚀裂纹沿着再结晶晶粒向内快速扩展,24 h即发生应力腐蚀断裂。表层粗晶和内部再结晶晶粒降低材料的力学性能,使应力腐蚀裂纹在型材表面深度方向上的扩展速率加快。晶粒细小、不含表层粗晶、再结晶分数低的均匀变形组织有利于获得更高的综合性能,具有该种晶粒组织的7020-T5铝合金型材的抗拉强度和屈服强度分别达到366.6 MPa和314.2 MPa,断后伸长率达到15.7%,抗剥落腐蚀性能达到PB级,应力腐蚀敏感指数I_(SSRT)为2.38%,四点弯曲应力腐蚀试验中表面产生腐蚀裂纹和发生应力腐蚀断裂的时间分别为580 h和1736 h,抗应力腐蚀性能优异。
- 柯彬叶凌英王鹏宇刘晓东董宇张勇张勇唐建国
- 关键词：晶粒组织再结晶剥落腐蚀应力腐蚀
- 时效处理对不同晶粒组织Al-Zn-Mg合金腐蚀性能的影响
- 2024年
- 以中强Al-Zn-Mg合金为研究对象,采用晶间腐蚀、电化学极化曲线测试、慢应变速率拉伸等试验,结合OM、TEM、SEM、EBSD等组织分析方法研究时效处理和晶粒组织对合金腐蚀性能的影响。研究结果表明:随着双级时效时间的延长,再结晶晶粒合金的抗腐蚀性能逐渐提升,从欠时效处理到过时效处理,晶间腐蚀等级由4级降为2级,电化学腐蚀电流密度由27.71μA/cm^(2)降为0.098μA/cm^(2),应力腐蚀指数由79.15降至18.40;纤维晶粒合金与同时效阶段的再结晶晶粒合金相比,其抗腐蚀性能显著提升,其中,晶间腐蚀最大深度降低了35.9%,电化学腐蚀电流密度降低了81.4%,年腐蚀速率降低了81.9%,应力腐蚀敏感指数降低了46.2%。中强Al-Zn-Mg合金腐蚀性能的提升主要源于其较低的再结晶分数和较低的大角度晶界占比。
- 王鹏宇叶凌英柯彬董宇刘胜胆
- 关键词：AL-ZN-MG晶粒组织
- 一种6×××系铝合金时效热处理工艺
- 本发明公开了一种6×××系铝合金材料时效热处理工艺，包括以下步骤：将经过固溶或在线淬火处理后的铝合金在时效炉中加热至180‑250℃，保温0‑4h后，以5‑80℃/h的速度冷却至不高于160℃后出炉，然后冷却至室温即可。...
- 叶凌英柯彬
- 文献传递
- 7020铝合金高温变形行为及其热加工图研究
- 本文通过使用Gleeble-3500热模拟机研究7020铝合金在变形温度673-793K、应变速率0.001 s-1,0.01 s-1,0.1 s-1,1 s-1条件下的热变形行为。基于实验结果,根据动态材料模型和Pra...
- 柯彬叶凌英张昭强
- 关键词：铝合金热加工图失稳判据
- 文献传递
- 高速列车用Al-Zn-Mg合金型材组织与性能调控研究
- Al-Zn-Mg合金型材作为高速列车车体用关键结构材料,服役过程承受交替载荷、高承载、腐蚀介质等复杂工况环境,迫切需要解决其强度、韧性、抗腐蚀性能和抗疲劳性能等多种性能难协同的问题。本论文从晶粒组织和时效析出相调控出发,...
- 柯彬
- 关键词：AL-ZN-MG合金强韧性应力腐蚀开裂疲劳裂纹扩展
- Mn对6061铝合金组织与力学性能的影响
- 6061铝合金作为Al-Mg-Si系铝合金中最重要的合金之一，被广泛应用于机械零件、结构工程、现代建筑、交通运输等领域。而工业用6061铝合金通常含有0.2wt％左右的Fe，凝固过程中形成粗大结晶相，降低合金的力学性能、...
- 柯彬
- 关键词：6061铝合金时效析出相再结晶组织力学性能
- 文献传递
- 基于修正流变应力的2050铝锂合金统一本构方程和热加工图被引量：4
- 2022年
- 通过热压缩模拟实验研究热轧态2050铝锂合金在340~500℃、0.001~10 s^(−1)下的高温塑性变形行为,分析了热压缩过程中的外摩擦和温度变化对合金流变应力的影响,并且对测量得到的流变应力进行了修正。基于修正流变应力构建了热轧态2050铝锂合金的流变应力统一本构方程,包括应变修正Arrhenius模型和Hensel-Spittel模型,同时还绘制了合金在不同应变量下的热加工图,并通过金相显微镜观察了不同变形条件热压缩试样的晶粒形貌。结果表明:外摩擦会导致流变应力测量值高于理想值,而绝热温升造成的温度变化会导致流变硬化或软化,使得流变应力改变。统一本构方程模型在拟合区间内都具有较高的拟合性,应变修正Arrhenius模型在稳态流变阶段的拟合程度较高,Hensel-Spittel模型能描述合金在整个热变形过程的流变应力变化。通过热加工图可以发现热轧态2050铝锂合金最佳的加工范围是温度420~500℃、应变速率0.001~0.003 s^(−1)区域。流变失稳区为温度350~480℃、应变速率3.16~10 s^(−1)和温度340~360℃、应变速率0.1~3.16 s^(−1)两个区域。合金在稳定区主要发生动态回复和动态再结晶,而在失稳区主要发生局部流变。
- 董宇叶凌英柯彬刘晓东
- 关键词：热加工图
- Cr元素对Al-Mg-Si-Cu铝合金组织与性能的影响被引量：34
- 2013年
- 采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、硬度测试、拉伸测试等方法研究Cr元素对Al-Mg-Si-Cu铝合金组织与性能的影响。结果表明:Cr元素可以细化合金的铸态组织,促进β-AlFeSi相向α-AlFeSi相转变,并与基体结合形成Al7Cr化合物等弥散相,显著抑制合金再结晶的产生及其晶粒长大。随着Cr含量的增加,合金的强度与塑性得到了显著的提高。当Cr含量超过0.20%(质量分数)时,合金的强度和塑性却出现了一定程度的降低。这主要是由于Cr元素与Fe,Si元素结合形成大量的AlFeCrSi相,减少了合金中Mg2Si相的析出,减弱了合金的时效强化效果。
- 张新明周志乐唐建国柯彬胡继龙欧阳惠
- 关键词：CR含量力学性能
