固溶时效处理对石油钻探用Al-Zn-Mg-Cu合金组织性能的影响

发布时间：2024-06-06 04:42

　　与传统钢钻杆相比,铝合金钻杆具有密度低、比强度高、耐腐蚀性强等优点,其中,高强度的Al-Zn-Mg-Cu合金拥有巨大的应用潜力。本文基于铝合金石油钻杆的特殊使用条件(如高温、Cl-溶液以及H2S、CO2环境等),以低Cu、高Cu和高Cu加Er三种不同成分的Al-Zn-Mg-Cu合金为研究对象,系统研究了固溶时效处理对合金组织与性能的影响规律,确定了合金的优选成分以及固溶时效工艺。三种合金经挤压变形后,其微观组织沿挤压方向被压扁拉长,呈流线型分布,第二相主要为AlZnMgCu四元相和富Fe相,高Cu加Er合金还存在粗大的含Er相,高Cu合金和高Cu加Er合金中AlZnMgCu四元相的数量比低Cu合金多;优化的固溶处理为470℃/(1～1.5)h,经固溶处理后,AlZnMgCu四元相充分回溶,残留相为粗大的富Fe相以及少量含Er相,合金T6态力学性能较好。三种合金经时效处理后,析出强化相主要为GPII区和η’相。单级时效时,晶内析出相尺寸小,晶界析出相呈半连续分布,合金强度高,剥落腐蚀严重,热暴露后晶内析出相尺寸增大,屈服强度下降8～14%;双级时效时,晶内析出相尺寸增加,晶界析出相粗化长...

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

效处理的目的就是调控从过饱和固溶体中析出的沉淀相，从而使合金得到强化。沉淀??析出相的组织状态如尺寸分布等影响合金的强度、耐蚀性、軔性等综合性能。常用的??时效处理主要包括：单级峰时效、双级时效、三级回归再时效等［６５］。图１．２为各时效??制度的强度对比。??单级峰时效（美国代....

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本文编号：3990322