等温热处理对B细化Al-7Si合金α相形态及性能的影响

研究了热处理温度和保温时间对B细化Al-7Si合金的α相形态与硬度的影响,并确定了最佳热处理工艺.结果表明:在450℃,当保温时间由3h延长到12h,初生α相的形态由不规则的枝晶向均匀的粒状等轴晶再向蔷薇状组织转变,保温6h时晶粒形态最理想;在300～540℃保温8h时,随温度的升高,初生α相逐渐由发达的树枝晶向蔷薇状枝晶和粒状晶转变,在400℃和450℃时,可得到尺寸较小、分布均匀的粒状初生α相,在450℃以上保温时,初生α相又开始向粗大、无规则形态演变.通过正交试验可知,最佳热处理工艺是(540±10)℃×6h.     

AlSi7Mg合金熔体等温处理中组织形态的演变

研究了AlSi7Mg合金在液相线附近不同的温度下保温时，其凝固组织形态的演变规律。在600—650℃之间不同的温度下对AlSi7Mg合金保温30min处理，研究了合金中初生α相的形态随温度改变而演变的过程。试验结果表明：在605—650℃之间保温时，随着保温温度的降低，初生α相逐渐由发达的树枝晶向蔷薇状枝晶和粒状晶转变；在605℃保温30min，可得到尺寸较小、分布均匀的粒状初生α相，在605℃以下保温时，初生α相又开始向蔷薇状形态演变。另外，在605℃下对AlSi7Mg合金进行不同时间的保温处理，结果显示：随着保温时间由10min延长到60min，初生α相的形态经历了由不规则的枝晶到均匀的粒状等轴晶再到蔷薇状组织的转变过程。     

ZL101合金等温熔体处理中组织演变的研究

研究ZL101合金在液相线附近进行等温熔体处理时,其凝固组织形态的演变规律.在600～620 ℃之间不同的温度下对ZL101合金保温40 min处理,研究合金中初生α相的形态随温度改变而演变的过程;并在600 ℃下对ZL101合金进行保温不同时间,研究保温时间对初生α相的形态的影响.结果表明,随着保温温度的降低,初生α相逐渐由发达的树枝晶到蔷薇状枝晶,最后转变为粒状晶;在600 ℃保温40 min,可得到尺寸较小、分布均匀、接近球状的颗粒状初生α相;在600 ℃下保温时,随着保温时间由20 min延长到40 min,初生α相的形态经历了由不规则的枝晶到均匀的粒状等轴晶的转变过程.     

ZL111合金低温浇注组织演变

研究了ZL111铝合金在近液相线的温度保温后的组织.结果表明随着保温时间的延长,固相组织逐渐从最初的树枝晶经蔷薇状向颗粒状晶粒转变,在605℃保温40min时,可以得到满足半固态加工要求的细小,均匀的团粒状非枝晶组织.     

近液相线法制备A390合金显微组织的演变

采用近液相线法制备半固态A390合金,研究了A390合金在液相线温度附近保温时,其凝固组织形态随保温温度和时间的演变规律.结果表明,当保温温度从695℃逐渐降至650℃左右时,A390合金的凝固组织中α-Al相由树枝晶状逐渐演变成蔷薇状晶和近似球状的形态,初生Si相也不断细化且形态趋于圆整;在635～650℃之间保温40～55 min时,能够使A390合金获得细小、均匀的颗粒状初生Si相和较为圆整的α-Al相微观组织.随着冷却速度的提高,保温处理后A390合金凝固组织的初生Si更加细小,α-Al相更加圆整.     

铝合金近液相线保温过程中的组织演变

对ZL111铝合金在近液相线的温度保温后的铸态组织进行了研究。结果表明：随着保温时间的延长，固相组织逐渐从最初的树枝晶经蔷薇状向颗粒状晶粒转变，在605℃保温40min时，可以得到满足半固诚加工要求的细小，均匀的团粒状非枝晶组织。     

脉冲磁场/等温热处理制备Mg_97Ni_1Gd_1Nd_1合金半固态坯料

采用脉冲磁场细化组织工艺,结合后续低温等温热处理组织球化工艺,制备了Mg97Ni1Gd1Nd1合金半固态坯料。结果表明,当脉冲电压为300V,脉冲频率为10Hz时,合金组织细化效果最为明显,发达的初生α-Mg树枝晶转变为蔷薇状的等轴晶,晶粒平均尺寸由650μm细化到约80μm;选择低于初生α-Mg熔化温度而高于共晶温度为半固态等温热处理温度区间,对脉冲磁场细化后的组织进行等温热处理,可制备含近球状初生α-Mg颗粒的半固态坯料;在560℃下保温20min,球化组织最为理想,其初生相颗粒的圆整度为0.82。     

均匀化制度对6014铝合金显微组织的影响

借助光学显微镜的明暗场像、差示扫描量热法、扫描电镜及透射电镜等手段,研究了不同均匀化制度对6014铝合金的组织、富铁相转变、元素分布和弥散相均匀性的影响。结果表明,6014铝合金铸锭中存在枝晶偏析现象和非平衡共晶组织,合金元素含量波动较大,晶粒为等轴晶。铸锭中的第二相含量明显高于单级和双级均匀化态,由于第二相形态和分布不同,可分为α-AlFeMnSi、β-AlFeSi、Mg₂Si和Q-AlCuMgSi相。采用560℃×4 h+540℃×6 h双级均匀化处理制度时,网状枝晶并未全部断裂,延长560℃一级均匀化保温时间至12 h时,较多的β-AlFeSi相转变为α-AlFeMnSi相。采用560℃×19 h单级均匀化处理时,枝晶基本由网状形态转变为链状形态。采用580℃×4 h+540℃×6 h双级均匀化制度时,弥散相α-AlFeMnSi分布较为均匀,延长580℃一级均匀化保温时间至12 h时,组织发生过烧,弥散相尺寸增大且在晶界周围富集。     

AlSi9Mg合金在近液相线区保温过程中枝晶组织的演变

采用AlSi9Mg合金为试验原料，通过改变、控制浇注温度和半固态保温时间，研究了在近液相线区不同温度、不同保温时间下半固态合金的组织演变规律及成因。结果表明：随着保温时间的延长，合金固相显微组织逐渐从最初的树枝晶经蔷薇状形态向颗粒状晶粒转变。在605℃保温30-40min时，得到的细小、均匀、圆整的颗粒状非枝晶组织，满足半固态加工要求。     

稀土La和浇注温度对AZ91D合金初生相的影响

研究了不同的稀土La含量和浇注温度对AZ91D合金初生相的影响。结果表明:通过添加微量的La并降低合金的浇注温度,可以获得非枝晶组织的半固态合金坯料;当浇注温度为620℃时,随着La含量的增加,合金的初生相由等轴枝晶转变成细小的蔷薇状晶体;没有加La的合金,随浇注温度的下降,其初生相由发达的树枝晶转变成等轴枝晶;加入0.1%La的合金,随着浇注温度的降低,其初生相由树枝晶转变成细小的蔷薇状晶粒。     

稀土Y和浇注温度对ZM5合金初生相的影响

研究不同的稀土Y含量和浇注温度对ZM5合金初生相的影响.结果表明,通过添加微量的Y并降低合金的浇注温度,可以获得非枝晶组织的半固态合金坯料;当浇注温度为610 ℃时,随着Y含量的增加,合金的初生相由等轴枝晶转变成细小的蔷薇状晶体;没有加Y的合金,随浇注温度的降低,其初生相由发达的树枝晶转变成等轴枝晶;加入0.3%Y的合金,随着浇注温度的降低,其初生相由树枝晶转变成细小的蔷薇状晶粒.     

超声振动对Zn-55Al-1.6Si合金凝固组织的影响

研究了超声振动工艺参数对Zn-55Al-1.6Si合金凝固组织的影响.结果表明,Zn-55Al-1.6Si合金熔体经过超声振动处理后,凝固组织发生了显著变化.随着超声功率增大,初生α相由粗大的树枝晶变为细小圆整的蔷薇状;超声功率增至200 W后,继续增大施振功率,细化效果没有明显变化.在超声功率一定的条件下,施振温度区间对凝固组织也有影响.当超声终止温度在液相线以下时,初生α相变为各向同性的蔷薇状及近球状,且超声终止温度越低,组织越细小圆整.施振功率为200 W左右、施振温度区间为620～540℃时,是较为理想的超声细化处理工艺,此时粗大的枝晶状α-Al骨架变为细小球状.     

半固态ZL201A铝合金浆料的制备

利用低过热度浇注和弱电磁搅拌方法制备了半固态ZL201A铝合金浆料,浇注温度分别为678、663、648℃,利用光学显微镜观察了不同条件下的浆料组织。试验结果表明,随着浇注温度的降低,半固态ZL201A铝合金浆料内部组织中的初生α-Al由蔷薇状向球状转变,晶粒尺寸逐渐变小,分布更均匀。同时,浆料边缘和底部组织中的初生α-Al的形貌由粗大的枝晶向蔷薇状转变。对于半固态ZL201A铝合金浆料的制备,较佳的浇注温度为663℃。电磁搅拌均匀了ZL201A铝合金液的温度场,加大了同时凝固的区域,细化了初生α-Al晶粒;同时结晶潜热的集中释放有助于蔷薇状初生α-Al的根部熔断,加速了球状初生α-Al的形成。     

热处理工艺对Ti80合金显微组织的影响

用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等研究Ti80合金在3种热处理工艺下的显微组织与硬度。结果表明:当热处理工艺由900℃×1 h/AC改变至980℃×1 h/AC时,合金由等轴组织转变为双态组织,并伴随着初生α相的减少和球化、β相的增多、次生α相与α'马氏体形态的转变,但合金元素固溶规律无变化;经1020℃×1 h/AC热处理后,合金形成片层组织,初生α相消失、次生α相呈长针丛状在粗大的原始β晶粒内平行分布,此时α'板条马氏体与α'孪晶马氏体共存且合金元素分布较均匀;随热处理温度的升高,合金硬度先降低后升高。     

准共晶铝硅合金半固态坯料重熔加热时的组织演变

以Al-10Si-3Cu-1Mg准共晶铝硅合金为研究对象,采用低温铸造法制得半固态淬火坯料,研究坯料重熔加热温度和保温时间对组织演变的影响.结果表明,提高加热温度或者延长保温时间,可使准共晶铝硅合金中共晶硅由铸态坯料显微组织的条状、蠕虫状及网状转变为球状或块状,网状被打开直至长成粗大的球状;共晶α相与初生α-Al相合并、长大成完全的非枝晶组织.准共晶铝硅合金坯料半固态加热重熔的最佳工艺参数为:558℃保温40 min或568℃保温20 min,既可使初生α-Al相完全非枝晶化,又可使共晶硅转变为小的粒状.     

半固态等温热处理对铸态AZ80镁合金组织的影响

研究了等温热处理温度和保温时间对铸态AZ80镁合金半固态组织演变的影响.研究结果表明:在热处理过程中,随保温时间的延长,初生α相演变过程是,首先由大部分粗大的树枝晶二次枝晶臂合并成为大块状,而后大块状晶粒在晶粒内部及晶界处液相和固液界面的曲率共同作用下熔化分离为小块状,继续保温则圆整化;保温时间相同,等温处理的温度越高,枝晶演变过程越快,保温温度越高或保温时间越长,球状晶粒也容易趋于长大.AZ80镁合金半固态成形所需的最佳工艺条件为加热温度570℃左右,保温时间30min.     

热处理对Mg_(96.32)Er_2Zn_(1.5)Zr_(0.18)合金组织的影响

采用感应加热制备了Mg96.32Er2Zn1.5Zr0.18合金,对合金进行热处理,利用光学显微镜、扫描电镜背散射电子技术、能谱分析仪以及X射线衍射仪研究了合金不同状态的显微组织。结果表明:铸态Mg96.32Er2Zn1.5Zr0.18合金呈现树枝晶结构,相组成主要为α-Mg相、X相和W相;经过热处理后,合金的树枝晶组织得到完全消除,X相逐渐溶入基体中,合金晶粒尺寸没有发生明显的改变;热处理工艺为530℃×8 h时,合金的X相完全溶入基体中,W相的形态发生变化,由网状转变成谷粒状,同时热处理过程中还析出部分细小的谷粒状W相。     

电磁搅拌半固态AZ91D合金组织的微观研究

对电磁搅拌作用下半固态AZ91D的微观组织特征进行了研究.结果表明在常规条件下,AZ91D初生α-Mg相的形态特征为互成60°的六瓣二次枝晶臂均匀分布于一次枝晶臂上,且冷速较高时比低冷速时晶粒细小;而在电磁搅拌条件下,其初生相形态变为了典型的蔷薇状,且外围轮廓圆整;通过位相扫描显微镜(EBSD)和截面金相法对电磁搅拌半固态AZ91D初生固相的三维形态进行了研究,发现在搅拌频率较低时,二维金相中呈蔷薇状的固相颗粒在三维上属同一晶粒,且其外接轮廓形态为短圆柱形或椭球形;另外,高的电磁搅拌频率,使得半固态AZ91D组织中初生固相的形态发生了转变,蔷薇状的晶粒发生了碎化,而转变为更细小且分散的粒状或近球形晶粒.     

施振温度对超声振动-真空差压协同作用铝合金微观组织及力学性能的影响

通过金相、扫描电镜、力学性能测试等技术考察了施振温度对超声振动-真空差压协同作用铝合金初生相组织、共晶硅形貌及力学性能的影响。结果表明,施振温度对超声振动-真空差压协同作用铝合金的微观组织和力学性能影响显著。适当升高超声施振温度,初生相组织得到明显细化,最佳超声施振温度为720℃,合金初生相由部分树枝晶或蔷薇状晶变成细小的等轴晶,共晶硅形貌也发生了由粗大的针片状向纤维状的转变;同时合金的抗拉强度和延伸率达到最大值,分别为326.96 MPa和5.57%,较超声重力铸造铝合金抗拉强度和延伸率分别提高14.49%和22.15%,较真空差压铸造铝合金抗拉强度和延伸率分别提高6.33%和8.16%。     

稀土元素和浇注温度对Al-4.5Cu合金初生相形貌的影响

研究了不同稀土(RE)加入量和浇注温度对Al-4.5Cu合金初生相形貌的影响.结果表明:添加微量的RE并降低合金的浇注温度,可获得非枝晶组织的半固态Al-4.5Cu合金坯料;添加了0.5%RE的合金,随浇注温度的降低,其初生相由树枝晶转变成细小的球状晶粒;当浇注温度为660℃,随RE加入量的增加,合金的初生相由等轴枝晶转变成细小的蔷薇状晶体,最后转化为球状晶粒;未添加RE的合金,随浇注温度的下降,其初生相由发达的树枝晶转变成等轴枝晶.