Influence of retrogression and reaging treatments on the strength and stress corrosion resistance of aluminium alloy 7075-T6

Park, Joong Keun

doi:10.1016/0025-5416(88)90512-5

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“…This corrosion resistance can be explained in the terms of the coarsening of the grain boundary precipitates. In addition, the increase in the volume fractions of the second phase particles at the grain interiors was responsible for the increase in the strength of the alloy following this temper [11]. In addition, a two-step T6 aging treatment was demonstrated to result in strength and ductility comparable to those of samples in the T8 temper [10].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 80%

Influence of Industrial Heat Treatments on the Precipitation Kinetics of an Al-Cu-Mg-Ag-Zr Alloy

Khushaim¹,

Rothenberger²

2015

Int J Metall Mater Eng

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The impact of different industrial heat treatments on the precipitation kinetics and phase transformation of an Al-Li alloy is studied. AA2195 (Al -1.69 at.% Cu-3.87 at.% Li-0.39 at.% Mg-0.06 at.% Ag-0.04 at.% Zr), a commonly used aluminum alloy, was selected as a model system in this study. Evaluation of the microstructure is performed using differential scanning calorimetry (DSC), transmission electron microscopy (TEM) and field ion microscopy (FIM). Three-dimensional atom probe tomography (APT) was utilized to investigate the intermetallic precipitates in the microstructure after applying T4, T8 and T6 heat treatment tempers. After conducting the T4 heat treatment, β' dispersoids were found to potentially act as nucleation sites for the T 1 phase. The segregation of Li and Cu to the β'/ matrix interface is reported. The microstructure of the samples subjected to the T8 heat treatment exhibit the intersections of different T 1 platelets, which favor a mechanism to hinder the motion of dislocations, resulting in a high hardness value. Growth of the T 1 platelet which proceeds via a ledge mechanism and the dissolution of the θ' phase were observed with increasing aging temperature. After conducting the T6 heat treatment, the microstructure predominantly consists of the T 1 phase. The nucleation of the T 1 platelets on Mg enriched regions that contain localized Ag atoms was observed, suggesting a potential role of Mg to enhance the nucleation of the T 1 phase. Influence of Industrial Heat Treatments on the Precipitation Keywords:Atom probe tomography, Aluminum alloy,Industrial heat treatments, precipitation kinetics Research ArticleOpen Access IntroductionIn response to the demands of various industries for light structural materials, different aluminum lithium alloys have been developed [1]. These alloys are commonly selected because they exhibit an enhanced strength/weight ratio and therefore are typically applied as functional materials with high performance in the aerospace and automobiles industries. Economically, Al-Li alloys are only three times as expensive as conventional aluminum alloys, whereas competing hybrid materials can be up to 10-30 times more expensive [2]. In the context of high fuel prices and fierce competition between composite, hybrid materials and aluminum alloys, different Al-Li-Cu alloys have been developed to overcome most of technical issues associated with the formerly available materials [3]. In the space industry, for instance, Al -Li -Cu based alloys are the candidate material for the construction of launchvehicle liquid-propellant tanks because the ductility and toughness of the alloy are not affected at the lower temperatures. These alloys are known to be strengthened through precipitation hardening and are attracting strong interest in the framework of the development of new alloys, particularly for aerospace components [4]. The current study selects one of the widely used Al-Li-Cu alloys from the Weldalite family [1], namely, the commercial AA2195. This alloy was deve...

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Section: Introductionmentioning

confidence: 80%

Influence of Industrial Heat Treatments on the Precipitation Kinetics of an Al-Cu-Mg-Ag-Zr Alloy

Khushaim¹,

Rothenberger²

2015

Int J Metall Mater Eng

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“…La estructura en el estado T6 ha sido ampliamente estudiada, aunque todavía se mantienen importantes diferencias de opinión acerca de su constitución. El primer pico endotérmico en torno a 200 ºC ha sido identificado en estudios previos como de disolución de precipitados mayoritariamente semicoherentes (6)(7)(8); no obstante, algunos autores opinan que la fase mayoritaria estaría constituida fundamentalmente por zonas coherentes "GP" (9,10) . El complejo pico exotérmico que aparece entre 240 ºC y 300 ºC correspondería a la formación de fases incoherentes estables.…”

Section: Discussionunclassified

Influencia de la sobremaduración en las propiedades mecánicas y comportamiento a corrosión bajo tensión de una aleación de aluminio 7075 T6

Badía¹,

Antoranz²,

Tarín³

et al. 2004

Bol. Soc. Esp. Ceram. Vidr.

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En este trabajo se estudia el efecto de la aplicación de una etapa de remaduración posterior al estado T6 sobre las propiedades mecánicas y el comportamiento a corrosión bajo tensiones de una aleación EN AW 7075. Todas las remaduraciones se dieron durante 27 horas a tres temperaturas distintas: 147, 152 y 163 ºC; esta última corresponde a la indicada por la norma MIL-H-6088F para la obtención del estado T73 a partir del estado T6. Se evalúan las propiedades mecánicas y a corrosión bajo tensiones de estos tratamientos, teniendo como referencia los tratamientos T6 y T73. Se analiza la evolución de la microestructura con técnicas de microscopia electrónica de transmisión (TEM) y ensayos de calorimetría diferencial de barrido (DSC) y se compara con las propiedades obtenidas. La remaduración posterior al T6 produce una estructura más estable según aumenta la temperatura, disminuyendo la susceptibilidad a corrosión bajo tensiones. Para temperaturas inferiores a 147 ºC, esta reducción no va acompañada de una disminución en las propiedades mecánicas. La remaduración a 147 ºC tiene mucho mejor comportamiento a corrosión bajo tensiones que el T6, sin deteriorar sus propiedades mecánicas. La remaduración a 152 ºC proporciona características a corrosión bajo tensiones algo peores a las del T73, con mejores propiedades mecánicas. Palabras clave: Aleaciones de Aluminio,7075, corrosión bajo tensiones, tratamientos térmicos, microestructura, propiedades mecánicas. Influence of overaging on the mechanical properties and stress corrosion cracking behaviour of 7075 T6 aluminium alloy.The effect of a reageing heat treatment following a T6 temper on the mechanical properties and the stress corrosion cracking behaviour (SCC) on the EN AW 7075 aluminium alloy is studied. The reageing time was 27 hours for all the temperatures used: 147, 152 and 163 ºC; this last temperature is indicated in the MIL-H-6088F standard to obtain the T73 temper from the T6 temper. The mechanical properties and the stress corrosion behaviour are evaluated and, compared with the T6 and T73 tempers. The evolution of the microstructure is analysed with transmission electron microscopy (TEM) and differential scanning calorimetry (DSC) techniques, and related with the properties. The reageing following to the T6 temper made a more stable structure higher the temperature, and, consequently, lowing the stress corrosion susceptibility. For temperatures lower than 147 ºC, this diminution of stress corrosion susceptibility occurs without reducing the mechanical properties. So, the 147 ºC reageing heat treatment has better stress corrosion behaviour than the T6 temper, with similar mechanical properties. By the other hand, the stress corrosion susceptibility achieved with the 152 ºC reageing is slightly worse than the T73 one, but their mechanical properties are better. Key words: Aluminium alloys,7075, stress corrosion cracking (SCC), thermal treatments, microstructure, mechanical properties. INTRODUCCIÓNLas aleaciones Al-Zn-Mg-Cu, de gran importancia en la industria ...

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“…Esta morfología de precipitación es producto del tratamiento RRA. En la etapa de regresión que se realizó a las condiciones de 200 ºC -10 min, no solo se produce la disolución de los precipitados η' pequeños, sino también los precipitados η' más grandes presentes desde el envejecimiento T6, los que no se disuelven evolucionan hasta convertirse en precipitados η y los precipitados η existentes, sufren engrosamiento [6,7,10,13,14]; esto explica la presencia de los precipitados mayores a 20 nm. En la segunda etapa correspondiente al re-envejecimiento, 120 ºC -24 h, se produce la precipitación de la fase de transición η', que corresponde a los precipitados muy pequeños (menores a 20 nm) y engrosamiento de los precipitados η.…”

Section: Efecto De Los Tratamientos Térmicos En La Microestructura Y unclassified

“…A fin de obtener un equilibrio entre la resistencia mecánica y la resistencia a la corrosión localizada, CINA [5] propuso un tratamiento de envejecimiento de tres etapas denominado regresión y reenvejecimiento (RRA), lo cual proporciona a las aleaciones de aluminio de la serie 7XXX una resistencia mecánica comparable al tratamiento T6 y buena resistencia a la SCC similar al tratamiento T73 [6,7,8]. La alta resistencia mecánica en estas aleaciones de aluminio se debe a los precipitados finos de la fase de transición η' y fase de equilibrio η [9,10,11].…”

Section: Introductionunclassified

“…En el reenvejecimiento bajo condiciones T6, se forman nuevos precipitados η' y los precipitados η' parcialmente disueltos crecen durante el re-envejecimiento. La microestructura final resultante de un tratamiento RRA es una combinación de grandes precipitados η a lo largo de los límites de grano y una dispersión fina de precipitados η' más pequeños en toda la matriz del aluminio [6,7,10,12,13,14].…”

Section: Introductionunclassified

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Efecto del tratamiento térmico sobre la resistencia mecánica, corrosión intergranular y exfoliación de la aleación de aluminio 7075

et al. 2018

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RESUMENEn este estudio, los efectos de los tratamientos térmicos en el pico de envejecimiento (T6), sobreenvejecimiento (T73) y proceso de regresión y re-envejecimiento (RRA, regresión a 200 °C durante 10 min) sobre la microestructura, resistencia mecánica, corrosión por exfoliación y corrosión intergranular de aleación de aluminio 7075 ha sido investigado mediante microscopia óptica, microscopía electrónica de barrido, ensayos de tracción, ensayos ASTM G110, ensayos ASTM G34, curva de polarización y espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS).Los resultados de los ensayos de corrosión intergranular (ASTM G110) y los ensayos de corrosión por exfoliación (ASTM G34), aplicados a los tres tratamientos definen un orden de susceptibilidad a la corrosión dada por: T6  T73  RRA. Las tendencias de la resistencia a la corrosión son confirmadas mediante curvas de polarización y ensayos EIS. El tratamiento térmico RRA mejora la resistencia a la corrosión intergranularexfoliación de la aleación de aluminio 7075 sin sacrificar su resistencia mecánica en comparación con el tratamiento térmico T6. El efecto del tratamiento térmico sobre la resistencia mecánica y la resistencia a la corrosión se explica en función del estado de precipitación en la matriz y en los límites de grano.Palabras clave: Aleación de aluminio 7075, propiedades mecánicas, corrosión intergranular, corrosión exfoliación, espectroscopia de impedancia electroquímica. ABSTRACTIn this study, the effects of heat treatments in the peak aged (T6), overaged (T73) and retrogression and reaging (RRA, retrogression at 200 °C for 10 min) on the microstructure, mechanical strength, exfoliation corrosion and intergranular corrosion of aluminum alloy 7075, has been investigated by optical microscope, scanning electron microscopy, tensile tests, ASTM G110 tests, ASTM G34 tests, polarization curve and electrochemical impedance spectroscopy (EIS).The results of intergranular corrosion tests (ASTM G110) and exfoliation corrosion tests (ASTM G34), applied to the three treatments defines an order of susceptibility to corrosion given by: T6  T73 > RRA. The trends of the corrosion resistance were further confirmed by polarization curve and EIS test. The RRA heat treatment improved the intergranular-exfoliation corrosion resistance of aluminum alloy 7075 without sacrificing the mechanical strength compared to T6 temper. The effect of heat treatment on mechanical strength and corrosion resistance is explained based on the state of precipitation in the matrix and grain boundaries.

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Influence of retrogression and reaging treatments on the strength and stress corrosion resistance of aluminium alloy 7075-T6

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Influence of Industrial Heat Treatments on the Precipitation Kinetics of an Al-Cu-Mg-Ag-Zr Alloy

Influence of Industrial Heat Treatments on the Precipitation Kinetics of an Al-Cu-Mg-Ag-Zr Alloy

Influencia de la sobremaduración en las propiedades mecánicas y comportamiento a corrosión bajo tensión de una aleación de aluminio 7075 T6

Efecto del tratamiento térmico sobre la resistencia mecánica, corrosión intergranular y exfoliación de la aleación de aluminio 7075

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