铜对稀土铝合金电工圆杆性能的影响

通过微观组织分析及力学性能测试,研究铜含量对铸态及轧制态的Al-0.15%La、Al-0.20%Ce电工圆杆抗拉强度和导电率的影响。结果表明,随着铜含量的增加,铸态试样导电率下降,抗拉强度上升,轧制态试样导电率减小,抗拉强度先增加后减小。在铜含量相同的条件下,轧制态试样抗拉强度高于铸态试样,导电率略低于铸态试样。轧制态Al-0.2%Cu-0.2%Ce试样综合性能较佳,抗拉强度达183 MPa,导电率为60.51%IACS。     

铜元素对稀土铝合金电工圆杆性能的影响

通过微观组织分析及力学性能测试等方法,研究了铜含量对铸态及轧制态的Al-0.15%La、Al-0.20?电工圆杆抗拉强度和导电率的影响。实验结果表明：随着铜含量的增加,铸态试样导电率下降,抗拉强度上升;轧制态试样导电率减小,抗拉强度先增加后减小。且在铜含量相同的条件下,轧制态试样抗拉强度高于铸态试样,导电率略低于铸态试样。综合比较可知：轧制态Al-0.2%Cu-0.2?试样综合性能较佳,抗拉强度达183MPa,导电率为60.51%IACS。     

稀土钇和铈混合添加对Al-B电工圆杆组织和性能的影响

采用拉伸力学性能测试、金相显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)等手段,研究混合稀土[w(Y)∶w(Ce)=1∶1]对铸态Al-B电工圆杆显微组织和性能的影响,探讨轧制变形量对稀土铝电工圆杆综合性能的影响。结果表明,当混合稀土的添加量为0.25%时,铸态铝电工圆杆的综合性能较佳,导电率为63.74%IACS,抗拉强度达83 MPa,与未添加稀土试样相比较,导电率提高1.44%IACS,抗拉强度提高11 MPa。轧制处理使稀土铝电工圆杆的导电率呈小幅度下降,但抗拉强度增加,当轧制变形量为72%时,试样综合性能较佳,导电率为61.30%IACS,抗拉强度达123 MPa。     

混合稀土Y和Ce对Al-B电工圆杆组织和性能的影响

采用拉伸力学性能测试、金相显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)等手段,研究了混合稀土(Y:Ce=1:1)对铸态Al-B电工圆杆显微组织和性能的影响,并探讨了轧制变形量对稀土铝电工圆杆综合性能的影响。结果表明：当混合稀土的添加量为0.25%时,铸态铝电工圆杆的综合性能较佳,导电率为63.74%IACS,抗拉强度达83MPa,与未添加稀土试样相比较,导电率提高了1.44%IACS,抗拉强度提高了11MPa。轧制处理使稀土铝电工圆杆的导电率呈小幅度下降,但抗拉强度增加,当轧制变形量为72%时,试样综合性能较佳,导电率为61.30%IACS,抗拉强度达123MPa。     

时效工艺对Al-Mg-Si合金导线抗拉强度和导电率的影响

采用连铸连轧和拉拔工艺制备Al-0.8Mg-0.7Si合金导线,利用直流双臂电桥和拉伸试验机,研究了自然时效和人工时效工艺对Al-0.8Mg-0.7Si合金导线抗拉强度和电导率的影响.结果表明:随着自然时效时间延长,铝合金导线的抗拉强度提高,导电率下降.当自然时效192h时,铝合金导线的抗拉强度达到最大值318MPa,导电率为52.5%IACS.随着人工时效时间延长,铝合金导线的抗拉强度和导电率提高.在175℃人工时效8h时,铝合金导线的抗拉强度达到最大值330 MPa,导电率为55.6%IACS.     

La,Ce混合稀土对6201电工铝合金组织性能的影响

采用金相显微镜、涡流导电仪、拉伸试验机及扫描电镜,研究了La,Ce混合稀土对6201电工铝合金铸态组织、导电性能和力学性能的影响规律.结果表明:添加微量混合稀土可对6201铝合金组织起到晶粒细化和净化作用,提高铝合金的导电性能和力学性能.随着混合稀土添加量的逐渐增加,6201铝合金铸态组织晶粒逐渐被细化,电导率、抗拉强度和伸长率逐渐提高.当混合稀土添加量为0.5%时,6201铝合金的电导率为55.7%IACS,抗拉强度和伸长率分别为236 MPa和16.7%,与未添加混合稀土相比,6201铝合金的电导率提高了5.69%,抗拉强度和伸长率分别提高了11.32%和15.17%.     

Zr含量对工业纯铝组织及性能的影响

为了发展高性能耐热铝锆合金,采用重力铸造和热挤压方法制备了4种不同成分的铝锆合金,利用光学显微镜、扫描电子显微镜、拉伸机和导电仪等测试手段表征铝锆合金的组织和性能,研究了Zr含量(质量分数0.05%~0.2%)对工业纯铝的组织及性能的影响规律。结果表明:Zr含量较少时,对合金组织细化效果显著;随着Zr含量的增加,对合金组织细化效果衰退,并且出现粗大的Al_(3)Zr相;当Zr含量为0.1%时,合金的拉伸性能最优,{100}面织构最弱,对立方织构抑制效果最强;未加入Zr时,导电率最高,Zr含量为0.05%时,导电率次之,耐热性能最好。     

Mn对AlSiMgMn型铝合金组织与性能的影响

采用光学金相显微镜(OM)、扫描电镜电子显微镜(SEM)观察表征、电导率测试、力学拉伸实验以及电化学腐蚀实验等方法研究了Mn对AlSiMgMn型铝合金组织与性能的影响。结果表明,添加适量的Mn能提高合金的力学性能,当Mn质量分数从0.2%增加到0.65%,合金的平均晶粒粒径由104μm下降到44μm,电导率由21.8Ms/m下降到19.7Ms/m,抗拉强度和延伸率呈先上升后下降的趋势,当Mn质量分数为0.35%时,力学性能最好,合金的抗拉强度最高,为207.5MPa,延伸率为5.5%;Mn含量的增加使合金的耐腐蚀性下降。     

ADC12压铸铝合金成分优化的研究

为获得ADC12压铸铝合金最佳的力学性能,通过单因素试验和正交试验对Si,Cu,Mg,Mn四种元素的添加量进行了研究,并对其显微组织进行分析.结果表明:在ADC12铝合金成分范围内,随Si和Cu含量增加,合金的抗拉强度先增大后降低;随Mg和Mn含量增加,合金的抗拉强度与延伸率皆提高.四种元素含量对合金抗拉强度及延伸率的影响顺序为:MgMnCuSi.合金中主要元素的最优含量为w(Si)=11%,w(Cu)=3.0%,w(Mg)=0.2%,w(Mn)=0.5%时,合金的力学性能最好,其抗拉强度为285MPa,延伸率为2.23%.     

Cu含量对Al-Cu-0．4Mg-0．6Ag合金组织与力学性能的影响

通过拉伸测试、差热分析(DSC)、扫描电镜(SEM)及透射电镜(TEM),研究Cu含量对Al-Cu-0.4Mg-0.6Ag合金的显微组织与力学性能影响.结果显示,增加Cu的含量,能提高合金的时效硬化与抗拉强度.添加8.0%Cu合金的室温抗拉强度从434MPa增大到559MPa,延长率保持在9%以上,300℃时,合金的抗拉强度从141MPa增大到228MPa.185℃蜂时效时,Al-Cu-0.4Mg-0.6Ag合金的主要强化相由片状Ω相和少量θ'相组成.随着Cu含量的增加,峰时效态合金中的Ω相体积分数增大.提高Cu的含量不仅能提高合金的固溶强化与时效强化作用,而且过量的Cu生成的θ(CuAl2)相能起到弥散强化的作用,有助于提高合金的高温性能.     

Fe/Si比对稀土处理工业纯铝组织性能的影响

通过添加Si改变稀土处理工业纯铝的Fe/Si比,采用金相显微镜、扫描电镜、电子探针、室温拉伸试验和电导率测试研究了Fe/Si比对稀土处理工业纯铝显微组织、屈服强度以及导电率的影响。结果表明: 随着Fe/Si比增大,铸态合金的屈服强度总体呈下降趋势,导电率逐渐上升; 当Fe/Si比不大于1.00时,晶粒尺寸较小,合金强度较高,导电率较低; 当Fe/Si比大于1.00时,晶粒粗大,合金强度降低,导电率提高; Fe元素主要在晶界和晶内第二相中聚集分布,Si元素呈点状均匀分布,稀土元素容易在第二相上聚集。根据Fe/Si比-强度-导电率性能曲线,可通过添加Si改变工业纯铝的Fe/Si比,实现铝材屈服强度、导电率的良好匹配。     

添加稀土对铜的性能和组织的影响

分别研究在真空和空气条件下熔炼“铈-钢”“混合稀土钢”合金的拉伸强度、硬度、电阻率和显微组织与组成的关系。实验结果表明:添加稀土可去除铜中杂质、细化。在真空熔炼条件下,添加稀土能显著提高铜的导电率。但在空气条件下,当稀土添加量超过0.05％wt后,导电率下降。铈与混合稀土均能提高铜的拉伸强度和硬度。     

稀土元素对铸造铝合金多路阀阀体材料性能影响研究

为了提升铸造铝合金多路阀阀体的性能,在铸造过程中添加不同含量稀土元素,通过拉伸测试其机械性能并对材料的微观组织进行分析。研究表明,适量稀土(0.2%)添加能够细化合金阀体材料的晶粒,提升材料的机械强度,但是稀土的添加对于合金材料的延伸率有一定的影响,过量的稀土添加将导致材料屈服强度的显著下降。添加适量的稀土元素将使得铝合金多路阀阀体材料的综合性能获得一定提升。     

冷变形和时效处理对含Y、Nd的Cu-Cr合金电导率及硬度的影响

为了达到提高铜基合金的强度而导电率无明显下降的目的, 通过添加稀土元素、形变强化和时效处理等手段制备了Cu-Cr-RE合金。研究表明, Cu-Cr-Nd/Y合金随变形量的增大, 导电率也增大。在480 ℃,时效初期0～6 min, 合金的电导率迅速上升, 之后随着时效时间的增加合金的电导率没有明显变化。Cu-Cr-Nd/Y合金的硬度随Nd/Y含量的增加而增加, 时效时间6 min左右能达到较大的硬度。稀土有净化合金的作用, 能有效提高合金的硬度, Nd比Y能更好地净化基体。     

高强度银铂合金细丝的微观组织与性能

采用孔型轧制和冷拉丝的方式制备了不同铂含量(1%、2%、3%和4%)、不同形变量(70%、79%、87%和93%)的高强度银铂合金细丝。利用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、电导率测试仪、显微硬度计、电子万能拉伸试验机等表征了银铂合金细丝的微观组织、力学性能、电学性能,并系统分析了铂含量和形变量对银铂合金细丝微观组织、力学性能、电学性能的影响。结果表明:随着铂含量的增加,银铂合金细丝的纤维化更加明显,晶粒变得窄小,电导率明显降低,抗拉强度在铂含量达到2%后显著提高;随着形变量的增大,纤维更加密集窄小,晶粒变得窄小,电导率基本不变,抗拉强度不断提高。     

固体冷料占比对双零铝箔用铸轧板组织性能的影响

为了优化电解铝液中固体冷料占比,稳定获得高品质铝合金熔体,以8079铝合金为研究对象,利用ABB测氢仪检测了铸轧生产时不同固体冷料占比(0%、20%、30%、40%、60%、70%)铝合金熔体含氢量,借助光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)等分析方法对双零铝箔用铸轧板微观组织进行了表征,利用电子万能拉伸试验机测试了其力学性能。结果表明,电解铝液中未添加固体冷料时,铝合金熔体含氢量高,约为0.162 ml/(100 g Al),铸轧板局部晶粒粗大,并且产生局部严重偏析现象,力学性能差;随着固体冷料占比增加,铝合金熔体含氢量逐渐降低,铸轧板偏析逐渐减弱,铸轧板晶粒尺寸减小,分布趋于更均匀,力学性能逐渐改善;当固体冷料占比为30%~70%时,铝合金熔体平均含氢量低于0.108 ml/(100 g Al),铸轧板晶粒细小均匀,未发现明显偏析现象,其抗拉强度不低于128.3 MPa,断后伸长率不低于38.0%,铝合金铸轧板组织性能达到较佳匹配。     

Cu及Mn元素对高铁含量铝硅合金显微组织和力学性能的影响

为了实现高铁含量的铝硅合金的有效回收,本文对Cu和Mn复合变质处理后的高铁含量铝硅合金进行扫描电子显微镜观察、X射线能谱仪以及X射线衍射分析,研究了Cu和Mn对高铁含量铝硅合金显微组织和力学性能的影响。结果表明：在铝硅合金中加入Cu和Mn后,再结合热处理,合金中铁相得到较大改善,合金抗拉强度得到较大提高(193.1MPa),优于未含铁合金性能(150MPa)。     

转速对铝铜FSW接头组织与性能影响

采用搅拌摩擦焊设备对3mm厚6082铝合金和T2紫铜进行连接,通过金相显微镜、硬度测试、拉伸实验等,探究转速对焊接接头组织与力学性能影响。结果表明：焊接转速为1000 r/min,焊接速度为50 mm/min,偏移量为0.6 mm,焊缝成形效果最佳,Al/Cu相互嵌入,呈现钩子形态,焊核区出现明显的金属塑性流线,生成Al4Cu9、AlCu、Al2Cu、Al2Cu3金属间化合物;焊核区显微硬度波动大,峰值出现于界面位置,这是由于该处生成Al-Cu金属间化合物造成的;随着转速的增加,抗拉强度先增大后减小,最大抗拉强度可达255 MPa,为Al母材抗拉强度的82%,断裂位置位于铝铜结合处,呈韧性断裂。     

单级时效对稀土铝电工圆杆组织与性能的影响

研究了耐热铝合金电工圆杆单级时效过程中时效温度和时间对铝合金力学性能和导电率的影响。采用金相显微镜及扫描电镜观察和对比了不同时效处理制度下铝合金的显微组织。结果表明,单级时效处理的温度越高,铝合金达到峰时效的时间越短,其对应的峰时效强度越低。时效初期,导电率随时效时间的延长而不断上升,且时效温度越高,第二相析出速率越快,铝合金抗拉强度和导电率的增长速率越快;时效后期,试样抗拉强度下降,而导电率升高。最佳单级时效工艺为150℃×10 h,此时导电率为62.5%IACS,抗拉强度为78.5 MPa。