آنیل انحلالی، پیرسازی دومرحله‌ای و بررسی خسارت هیدروژنی آلیاژ آلومینیوم 7075

نویسندگان

دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی مالک اشتر اصفهان

چکیده

هدف از انجام این پژوهش، بررسی خسارت هیدروژنی آلیاژ آلومینیوم 7075، پس ‌‌از انجام آنیل انحلالی و پیرسازی دومرحله‌ای است. آنیل انحلالی در دما‌های 500 تا 575 درجه سانتی‌گراد به‌مدت 1 تا 20 ساعت انجام شد. مرحله اول پیرسازی دومرحله‌ای، در دماهای 180، 200 و 220 درجه سانتی‌گراد به‌مدت 30 دقیقه و مرحله دوم پیرسازی در دماهای 120 و 150 درجه سانتی‌گراد به‌مدت 10، 15 و 20 ساعت انجام گرفت. بررسی ساختاری به‌روش SEM و بررسی ترکیب شیمیایی رسوب­ها‌  به‌­روش EDS صورت گرفت. افت استحکام کششی در فرایند 6T پس از هیدروژن‌دهی 150 مگاپاسگال بود ولی در فرایند دومرحله‌ای این کاهش به 50 مگاپاسگال رسید. در مجموع، استحکام کششی پس از شارژ هیدروژن، در فرایند پیرسازی دومرحله‌ای نسبت به فرایند 6T به‌شدت افزایش یافت.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluation of Hydrogen Damage in Aluminum 7075 Alloy after Dissolution Annealing and Two-stage Aging

نویسندگان [English]

  • S. Gholipour
  • S.R. Hosseini
  • R. Shoja Razavi
Faculty of Materials Engineering, Malek Ashtar University of Technology, Shahin Shahr, Iran
چکیده [English]

This study aims at investigation of the hydrogen damage after dissolution annealing and two-stage aging in aluminum 7075 alloy. Dissolution annealing was performed at 500 to 575 °C for duration of 1 to 20 hours. The first stage of two-stage aging was performed at 180, 200 and 220 °C for 30 minutes. The second stage was carried out at 120 and 150 °C for 10, 15 and 20 hours. Structural characteristics and chemical composition of precipitates was investigated using SEM and EDS methods, respectively. Reduction of the tensile strength in T6 process after hydrogenation reached to 150 MPa, although it decreased only, about 50 MPa in the two-stage process. Overall, tensile strength after hydrogen charging was significantly increased in the two-stage aging compared to the T6 process.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Two-stage aging
  • Dissolution annealing
  • Aluminum 7075
  • Hydrogen damage

مراجع

2. Clark, R., Coughran, B. and Traina, I., \"On the Correlation of Mechanical and Physical Properties of 7075-T6 Al Alloy\", Engineering Failure Analysis.
Vol. 12, pp. 520–526, 2005.
3. Oñoro, J., \"The Stress Corrosion Cracking Behavior of Heat-Treated Al-Zn-Mg-Cu Alloy in Modified Salt Spray Fog Testing\", Ingeniería Y Ciencia De Los Materiales, Vol. 12, pp. 280-285, 2009.
4. Anthony, W., Meller,P. and Bernstein, I. M., \"Stress Corrosion Cracking in Equiaxed 7075 Aluminum Under Tension and Torsion Loading\", Metallurgical Transactions A., Vol. 20a, pp.2564-2573, 2011.
5. Song-Yi, Ch., Kanghua, Ch., Guosheng, P., Xin, L. and Xue-hai, Ch., Effect of Quenching Rate
on Microstructure and Stress Corrosion Cracking
of 7085 Aluminum Alloy\", Transactions of Nonferrous Metals Society of China, Vol. 22, pp. 47-52, 2012.
6. Ranganatha, R., kumar, V.A., Nandi, V.S., Bhat R.R. and Muralidhara, B.K., \"Multi-Stage Heat Treatment of Aluminum Alloy AA7049\", Transactions of Nonferrous Metals Society of China, Vol. 23, pp. 1570-1575, 2013.
7. Deaquino, R., Gutiérrez, E., Estrada, I., Hinojosa, G., García, E., Herrera, J.M., Pérez,R. and Martínez, R., \"Structural Characterization of Aluminium Alloy 7075–Graphite Composites Fabricated by Mechanical Alloying and Hot Extrusion\", Materials and Design, Vol. 53, pp. 1104–1111, 2014.
8. Matsumoto, R., Taketomi, S., Matsumoto, S. and Miyazaki, N., \"Atomistic simulations of hydrogen embrittlement\", International Journal of Hydrogen Energy, Vol. 34, pp. 9576–9584, 2009.
9. ASTM International, \"B209 Aluminum and Aluminum-Alloy Sheet and Plate\", Annual Book of ASTM Standards, Vol. 02, 2002.
11. Jian-Guo, T., Hui, C., Xin-Ming, Z., Sheng, L., Wen-Jun, L., Hui, O. and Hong-Ping, L., \"Influence of Quench-Induced Precipitation on Aging Behavior of Al-Zn-Mg-Cu Alloy\", Transactions of Nonferrous Metals Society of China, Vol. 22, pp.1255-1263, 2012.
12. ASTM International, \"E8-01 Tension Testing of Metallic Materials\", Annual Book of ASTM Standards, Vol 01.02, 2001.
12. Abolhasani, A., Zarei, A., Abedi,H.R. and Rokni, M. R., \"The Room Temperature Mechanical Properties of Hot Rolled 7075 Aluminum Alloy\", Materials and Design, Vol. 34, pp. 631–636, 2012.
13. Magd, E. and Brodman, M., \"Influence of Precipitates on Ductile Fracture of Aluminium Alloy AA7075 at High Strain Rates\", Materials Science and Engineering A, Vol. 307, pp. 143–150, 2001.
14. Wang, D., Ma, Z.Y. and Gao, Z.M., \"Effects of Severe Cold Rolling on Tensile Properties and Stress Corrosion Cracking of 7050 Aluminum Alloy\", Materials Chemistry and Physics, Vol. 117, pp. 228–233, 2009.
15. Jin-Feng, L., Zhuo-Wei, P., Chao-Xing, L., Zhi-Qiang, J., Wen-Jing, C. and Zi-Qiao, Z., \"Mechanical Properties, Corrosion Behaviors and Microstructure of 7075 Aluminium Alloy with Various Aging Treatments\", Transactions of Nonferrous Metals Society of China, Vol. 18, pp. 755_762, 2008.
16. Wang, Y., Pan, Q., Wei, L., Li, B. and Wang, Y., \"Effect of Retrogression and Re-aging Treatment on the Microstructure and Fatigue Crack Growth Behavior of 7050 Aluminum Alloy Thick Plate\", Materials and Design, Vol. 55, pp. 857–863, 2014.
مواد پیشرفته در مهندسی
دوره 35، شماره 1
خرداد 1395
صفحه 1-10

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار

ارتقاء امنیت وب با وف ایرانی