Cu对Al-7Si-xCu-0.3Mg合金铸造性能的影响

采用单螺旋法和铸造性能多功能测试仪测定了铸造Al-7Si-xCu-0.3Mg(x=1.5%～3.5%,质量分数)合金的流动性、线收缩率和热裂倾向.结合Pandat相平衡软件计算相图、θ相(Al2Cu)的晶体结构特点和凝固显微组织的扫描电镜与能谱分析仪(SEM-EDX)分析,讨论了Cu含量对试验合金的流动性、线收缩率和热裂倾向的影响.随着Cu含量的同时,合金凝固时低熔点富Cu的共晶θ相(Al2Cu)明显增多,容易形成α(Al)枝晶骨架网,导致合金的流动性降低,线收缩率增加,热裂倾向增大.     

Mg对6061再生铝合金凝固特性和热裂行为的影响

利用约束杆模具测试不同Mg含量(0.9%,1.0%,1.2%,1.4%和1.7%)对6061再生铝合金热裂敏感性(HTS)的影响,采用双电偶热分析法研究6061再生铝合金凝固行为、凝固过程特征温度等。试验结果表明,合金热裂敏感性随着Mg的加入先减小后增大;在Mg含量为1.2%时,合金有最小的热裂敏感性。Mg的加入促使初生α-Al、Al_(13)Fe_4和α-AlFeSi的析出温度降低,Mg_2Si析出温度升高,合金凝固温度区间ΔT和易脆温度区间ΔT_V均降低。6061再生铝合金热裂是合金在易脆温度区间ΔT_V收缩和共晶反应收缩共同作用的结果。合金Mg含量低时,ΔT_V比较大,凝固收缩应力大导致热裂敏感性大;随着Mg含量增加,ΔT_V减小,凝固末期Mg_2Si相增多,共晶转变收缩量大引起热裂。     

合金元素对Al—Cu合金热裂倾向的影响

为寻求一种低热裂倾向的高强韧造铝合金材料,研究了Cu,Zr和V3种元素对Al-Cu合金热裂倾向的影响,结果表明,V明显降低材料的热裂倾向;Zr含量低时轻微增大合金的热裂倾向,含量高时强烈增大热裂倾向,在4．5％－5．5％范围内Cu增大热裂倾向,Zr和V对合金热裂倾向的不同影响在于V主要存在于晶内,而Zr则部分存在于晶界。     

Si变质对汽车用铸造铝合金热裂性能的影响

以Si变质处理的6061铝合金为研究对象,采用砂型铸造的方法制备了不同Si含量的合金铸锭。研究了Al-Mg-Si变形铝合金在铸造过程中的凝固特征,分析了不同元素含量对变形铝合金热裂性能、铸态力学性能与固溶时效后合金力学性能的影响。结果表明,随着Si含量的增加,合金热裂倾向降低、抗拉强度增加、伸长率降低。     

电脉冲孕育处理对Al-5Cu合金热裂的影响

研究了不同电脉冲孕育处理参数对Al-5Cu合金热裂倾向的影响.结果表明,不同电脉冲孕育处理参数均可降低Al-5Cu合金的热裂倾向,处理后该合金热裂临界应力比未处理试样提高了约3倍.合金热裂倾向改善的原因是,电脉冲孕育处理细化了Al-5Cu合金组织,减少了共晶相的数量,缩短了合金凝固温度区间.     

Zn和RE对Mg-9Al合金热裂倾向性的影响

用热裂环法考察合金的热裂倾向性，并对合金的冷却曲线和铸态组织进行了分析。Zn加入Mg—9Al合金降低了合金的凝固结束温度，平均每增加0．1％，合金的凝固结束温度降低0．7℃。Zn促进了Mgl7Al12相在晶界的析出，降低了凝固结束温度，并显著增加了合金的热裂倾向性。RE对Mg—9Al合金的热裂倾向性和凝固结束温度影响很小。但当Zn含量超过0．8％时，RE的加入可以显著降低Mg—9Al-Zn合金的热裂倾向性。     

Zn对Mg-9Al合金凝固行为的影响

研究了Zn元素对Mg-9Akl合金的凝固行为，尤其是对热裂倾向性的影响。通过热分析手段考察合金的凝固特征。用热裂环法评价合金的热裂倾向性，引入了热裂倾向性（HSC）因子的概念。并通过金相观察、扫描电镜和电子探针对合金的凝固、热裂行为进行了研究。研究发现，在凝固过程中An,Al元素由于晶间偏析而在晶界富集。Zn元素的加入，增加了晶界低熔点相的量，并降低了其熔点，从而明显增加了合金的热裂倾向性。Mg-9Al-xZn合金的热凝产生于凝固后期，呈沿晶断裂。加入Zn元素对Mg-9Al合金的晶粒有细化作用。     

Zn、Mg、Cu对铸造Al-Zn-Mg-Cu合金强度和热裂性能的影响

采用正交试验,研究了Zn、Mg、Cu3种元素对铸造Al-Zn-Mg-Cu合金力学性能和热裂倾向的影响。结果表明,3种元素对合金的抗拉强度和热裂倾向影响不同。对抗拉强度影响次序为:Zn>Mg>Cu;对热裂的影响次序为Cu=Mg>Zn。在试验范围内,随着Zn含量增加,抗拉强度和热裂倾向增大;随着Cu含量增大,抗拉强度和热裂倾向减少;随着Mg含量增加,抗拉强度先增大后减小,热裂倾向先减小后增大。低熔点晶间共晶组织对抗拉强度和热裂有重要的影响,随着共晶组织数量的增加,强度下降,热裂倾向先减小后增大。     

高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu合金的热力学计算(英文)

采用相图计算方法对高Zn含量Al-Zn-Mg-Cu系高强铝合金进行相分数以及凝固路径的热力学计算,并采用X射线衍射(XRD)、差示扫描量热法(DSC)和扫描电镜(SEM)方法对Al-9.2Zn-1.7Mg-2.3Cu合金进行组成相分析。结果表明,η(MgZn2)受Zn和Mg含量的影响,在Zn含量分别为9.6%,9.4%,8.8%的Al-xZn-1.7Mg-2.3Cu合金中η(MgZn2)含量分别为10%,9.8%,9.2%,同时通过计算得到了θ(Al2Cu)+η(MgZn2),S(Al2CuMg)+η(MgZn2)和θ(Al2Cu)+S(Al2CuMg)+η(MgZn2)相的Mg合金成分区间。Al-9.2Zn-1.7Mg-2.3Cu-Zr合金依次非平衡地析出Al3Zr、α(Al)、Al13Fe4、η(MgZn2)、α-AlFeSi、Al7Cu2Fe、θ(Al2Cu)、Al5Cu2Mg8Si6和β-AlFeSi。组织分析结果表明,合金主要由α(Al),η(MgZn2),θ(Al2Cu)和Al7Cu2Fe组成,计算结果可以预测合金中存在的主要析出相。     

Mg-7Zn-xCu-0.6Zr合金的热裂行为及热分析测试（英文）

通过热分析方法研究Mg-7Zn-x Cu-0.6Zr合金在凝固过程中的显微组织演变。采用具有测力传感器和数据采集系统的约束棒实验装置研究Cu含量(0,1,2和3,质量分数,%)对Mg-7Zn-x Cu-0.6Zr合金热裂行为的影响。Mg-7Zn-xC u-0.6Zr合金的热分析结果表明,该合金主要由α-Mg和Mg Zn2相组成,而含Cu合金有3个潜热释放峰,分别对应α-Mg、Mg Zn Cu和Mg Zn2相。同时,随着Cu含量的增加,α-Mg相的反应温度降低,Mg Zn2和MgZ n Cu相的反应温度升高。热裂实验结果表明,由于添加Cu能提高合金的共晶温度,而缩小凝固温度区间,因此,Mg-7Zn-x Cu-0.6Zr合金的热裂敏感性明显降低。     

Ce对铸造Al—Cu合金凝固过程影响的研究

为了探索改善高强度铸造Al-Cu合金抗热裂性能的途径,采用液淬的方法,通过测量热平衡曲线、溶质浓度分布及金相显微分析等手段,研究了0．2％,Ce对Al-4．5Cu和高强度铸造Al-Cu－Mn-Ti合金的凝固过程的影响;研究结果表明,Ce的加入,改变了试验合金的凝固特性影响了合金的枝晶生长行为,其综合作用使合金组织明显细化和均匀化,且二次晶臂发达,对提高高强度铸造Al-Cu合金抗热裂性能具有积极作用。     

温轧工艺对6061铸轧板材显微组织和力学性能影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)及万能拉伸机等研究了不同温轧温度及累积压下率对双辊铸轧6061铝合金板材组织性能的影响。结果表明,6061铝合金铸轧板组织主要由耐热相Al0.7Fe3Si0.3、Al9Fe0.84Mn2.16Si及少量强化相Mg2Si组成。合金中第二相随温轧道次递增逐渐由网格状、片状转变为沿轧制方向的线条状,最终变为细小的颗粒状。温轧后,有新的析出相Al0.5Fe3Si0.5产生,且Mg2Si相的数量增多。6061铝合金铸轧板较为适宜的温轧工艺为:370℃轧制+80%累积压下率,此时铸轧板热处理后的屈服强度、抗拉强度和伸长率分别88.48 MPa,318.76 MPa和20.53%。     

熔体氢含量对Al-Cu合金热裂行为的影响

Al-Cu合金具有较宽的凝固间隔,并且由于供给不足容易出现热裂和气孔缺陷。采用约束棒铸造（CRC）模具研究了氢含量对Al-xCu合金热裂敏感性（HTS）的影响。通过分析熔体中不同氢含量的Al-xCu合金的热裂敏感性值、断裂形态和微观结构,研究了孔隙形成对热裂行为的影响。结果表明,随着熔体氢含量的增加,合金在凝固后期由于晶粒粗化和液相供给不足,热裂敏感性明显增加。提出了一种基于孔隙率的热裂形成机制,以解释孔隙率和热裂之间的相互作用。     

Effect of Thermal Cycling Treatment on Microyield Behavior of Al_2O_3p/Al Composite

ＥｆｅｃｔｏｆＴｈｅｒｍａｌＣｙｃｌｉｎｇＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｎＭｉｃｒｏｙｉｅｌｄＢｅｈａｖｉｏｒｏｆＡｌ２Ｏ３ｐ／ＡｌＣｏｍｐｏｓｉｔｅＬｉＹｉｃｈｕｎ，ＦａｎＪｉａｎｚｈｏｎｇ，ＺｈａｎｇＫｕｉ，ＺｈａｎｇＳｈａｏｍｉｎｇ，ＳｈｉＬｉｋａｉ（李...     

半固态热等静压Al/B4C复合材料液相流动行为与致密化机理

铝基碳化硼复合材料是一种重要的中子吸收材料。为了制备具有更高密度的铝基碳化硼材料,研究采用粉末冶金半固态热等静压方法制备了含量为30%碳化硼的铝基碳化硼材料,采用WANCE100型材料力学性能试验机和SIRION200型扫描电镜研究了复合材料的力学性能及显微形貌。结果表明：半固态热等静压工艺可制备获得接近理论密度的Al/B4C复合材料;虽然Al/B4C材料抗拉强度可提升至约300Mpa,但过高碳化硼含量也使得该材料脆性特征十分明显;研究同时采用间接的方法观察到了半固态工艺过程中生成的液相,该液相不仅可改善碳化硼颗粒与铝基体的结合性,在高温高压下液相的流动还起到填充复合材料内部空隙的作用。半固态热等静压工艺过程中产生的液相是复合材料密度和机械性能提升的主要原因。     

冷热循环对颗粒增强铝基复合材料微屈服行为的影响

采用微屈服强度测试、透射电镜和高分辨透射电镜分析,对经过不同冷热循环工艺处理后的颗粒增强铝基复合材料的微屈服行为进行了研究。结果表明,冷热循环次数虽然对颗粒增强铝基复合材料微屈服行为的宏观规律没有本质的影响,但是仍然影响颗粒增强铝基复合材料的微屈服行为。对球形颗粒而言,小应变量下的微屈服强度随冷热循环次数的增加而增高;但对棱形颗粒而言,循环次数的影响较为复杂。研究还表明,冷热循环次数影响颗粒增强铝基复合材料微屈服行为的主要原因是其位错组态和残余应力在不同的循环次数下有明显的不同。     

Hot tearing behaviors and in-situ thermal analysis of Mg-7Zn-xCu-0.6Zr alloys

Thermal analysis was used to investigate the microstructural evolution of Mg-7Zn-xCu-0.6Zr alloys during solidification. The effect of Cu content (0, 1, 2 and 3, mass fraction, %) on the hot tearing behavior of the Mg-7Zn-xCu-0.6Zr alloys was investigated with a constrained rod casting (CRC) apparatus, equipped with a load sensor and a data acquisition system. The thermal analysis results of Mg-7Zn-xCu-0.6Zr alloy revealed that the alloy consisted of two distinct phases: α-Mg and MgZn₂. Three distinct peaks were observed in the alloys with Cu addition, which were identified as α-Mg, MgZnCu and MgZn₂. In addition, the reaction temperature of α-Mg decreased and the reaction temperatures of MgZn₂ and MgZnCu increased as the Cu content increased. The experimental results of hot tearing demonstrated that the addition of Cu significantly reduced the hot tearing susceptibility (HTS) of Mg-7Zn-xCu-0.6Zr alloys due to the higher eutectic temperature and the shorter solidification temperature region.     

6061铝合金激光熔覆铜基复合涂层组织及磨损性能

利用激光熔覆工艺在6061合金表面熔覆铜基复合涂层,分析熔覆涂层的微观组织及化学成分,考察熔覆合金成分变化对涂层质量、硬度以及磨损性能的影响.结果表明,熔覆层主要由(Cu,Ni)固溶体、Cu9Al4、AlFe0.23Ni0.77以及CoFe增强相等组成.优化成分条件下,Fe含量为7%,Co含量为9%,熔覆层硬质颗粒体积分数增大,大量硬质颗粒增强体弥散分布在熔覆层Cu-Ni固溶体合金基体组织中,大大增强了基体的抗磨损性能.激光熔覆后的熔覆层表面硬度比6061铝合金提高了4.5倍;磨损体积约为铝合金基线的30%,摩擦因数降至0.3002.     

Hot Tearing Susceptibility of AXJ530 Alloy Under Low-Frequency Alternating Magnetic Field

Herein, a hot tearing measured system with external excitation coil and a differential thermal analysis system with applied magnetic field were used to study the effects of low-frequency alternating magnetic field on the solidification behavior and hot tearing susceptibility(HTS) of the AXJ530 alloy under different magnetic field parameters. The hot tearing volume of the castings was measured via paraffin infiltration method. The microstructure of the hot tearing zone of the casting was observed using optical microscopy and scanning electron microscopy, and the phase composition was analyzed using X-ray diffraction and energy depressive spectroscopy. The experimental results show that the solidification interval of AXJ530 alloy was shortened and the dendrite coherency temperature of the alloy decreased with the increase in frequency of alternating magnetic field. Under appropriate magnetic field parameters, the electromagnetic force could enhance the convection in the melt to promote the flow of the residual liquid phase, refine the microstructure, and optimize the feeding channel in the late solidification stage, which reduced the HTS of the alloy. However, when the magnetic field frequency was increased to 15 Hz, the induced current generated excessive Joule heat to the melt. At this time, the thermal action of the magnetic field coarsened the microstructure of the alloy, resulting in an increase in HTS of the alloy.     

硅对压铸模与铝合金相互作用的影响

为了研究压铸模与铝合金的相互作用,探讨Ｓｉ对压铸模与铝铸件焊合倾向性的影响,进行了热浸铝试验。试验结果表明,模具钢在纯铝熔体中热浸时,主要形成Ｆｅ２Ａｌ５相层和针片状的ＦｅＡｌ３相,Ｆｅ２Ａｌ５相是反应扩散的主导相。模具钢在Ａ３８０合金中热浸时,主要形成ＦｅＳｉＡｌ３和Ｆｅ２Ａｌ５两种相层。由于Ｓｉ降低了Ａｌ在ＦｅＳｉＡｌ３相层中的活度,减少了从铝熔体向Ｆｅ２Ａｌ５相供应的铝原子数,从而抑制了Ｆｅ２Ａｌ５相的快速生长。因而,Ｓｉ减弱了铝合金熔体与模具钢间的相互作用,从而降低压铸合金的焊合倾向性。热浸温度降低,Ｓｉ对Ｆｅ２Ａｌ５相层生长的抑制作用减弱。