过共品铸造Al-Si—Cu—Mg—Fe合金组织性能研究

通过正交试验和单因素试验,考察了Cu、Mg、Zn、Ni和Fe对Al—18Si过共晶铝硅合金室温及高温（350℃）力学性能的影响规律,利用光学金相显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、能谱分析仪（EDX）对合金中富Cu相、富Fe相的组织组成进行了分析．结果表明：Cu、Mg是提高AI-18Si过共晶铝硅舍金室温及高温强度的主要因素;Zn含量增加明显降低合金350℃时的高温强度,改善合金的室温和高温延伸率;Fe降低合金的室温强度,显著提高合金的高温强度;当Cr：Fe=0．35：1,Mn：Cr=2：1,含铁0．8％～1．2％时,Al-18Si-4．0Cu-0．7Mg-0．2Zn-1.0Ni-（0．8～1．2）Fe合金力学性能σb（25℃））310MPa,延伸率受（25℃）≥0．75%,σb（350℃）〉130MPa,延伸率δs（35℃）〉1．5％;合金中富铜相主要以块状Al。Cu相和白灰色花卉状A15Si。cu2Mg8相存在,富铁相主要以三叶草状、树枝状和棒状Al5Si（Cr,Mn,Fe）相存在．     

稀土Ce对ZA27合金组织和力学性能的影响

在ZA27合金中加入稀土元素Ce,并采用挤压铸造的加工方法，寻求细化组织和提高力学性能的途径.稀土Ce使ZA27合金的晶粒细化，β相和ε相分布更均匀，并且在晶界处生成了不规则的化合物，该化合物包含Zn、Al、Cu、Ce、Mg等元素.随着含Ce量的增加，化合物的数量增多，有少量偏聚成大块.在挤压力作用下，晶界处ε相要少些.添加稀土Ce后，挤压铸造ZA27合金的抗拉强度、伸长率、硬度均有所提高.结果表明，含Ce量为0.15%时挤压铸造ZA27合金组织和力学性能最好.     

Al-Si-Fe孕育剂对Al-10Si二元合金组织的影响

控制铸造铝硅合金中铁元素的含量是改善合金组织性能的有效手段。文章以不同Fe含量的Al-10Si二元合金为研究对象,利用金相显微镜等表征手段,研究了在Sr变质基础上Al-Si-Fe孕育剂对Al-10Si二元合金中共晶团组织、气孔及富Fe相的形态和尺寸等组织的影响。结果表明:Fe质量分数为0.15%时,在Al-Sr中间合金变质的基础上,Al-Si-Fe孕育剂的加入可以使合金中共晶团的尺寸得到明显细化,且不改变Sr的变质效果;经孕育处理后,气孔的平均面积和气孔度随共晶团尺寸的减小而降低;当Fe含量接近或0.85%时,孕育剂对共晶团的细化效果失效,凝固组织中富Fe相的尺寸及形态与孕育前后共晶团尺寸的变化规律相反。     

稀土La和Ce对ZL201合金组织影响的实验研究

研究了稀土La和Ce的加入量和不同的热处理工艺对ZL201合金组织的影响.实验结果表明,随着稀土La和Ce质量分数的增加,合金的晶粒尺寸得到了明显的细化,黑色片状析出相T(Al12CuMn2)逐渐减少,在晶界上出现了均匀分布的一些不连续的共晶组织.当稀土加入量为0.5%时合金变质效果达到最佳.随着稀土质量分数的进一步增加,合金会发生过变质,晶粒变得粗大.经0.5%稀土变质的合金经T5′处理后,晶界的连续性分布被打断,晶间显现骨骼状的金属间化合物,晶粒内弥散析出质点状强化相.经T5处理比T5′处理后结果更加明显,晶粒内部析出更多、更明显的黑色细小的弥散硬质点相,合金强化相θ′细化也比较明显.     

CeO_2原矿制备含Ce稀土镁合金的组织和性能

将一定比例CeO2和精炼剂混合,在精炼过程中溶入到AM50镁合金中,制备成含Ce稀土镁合金。结果表明,当稀土的添加量为0.8wt%时,晶粒细化程度达到最大,有较多的Al11Ce3相析出,镁合金的抗拉强度和延伸率性能达到最好;当超过0.8wt%时,晶粒开始粗化,有更多的针状Al11Ce3相析出,镁合金力学性能会从高点下降。     

RE和Ti对Al-Mg-Si导体材料组织和性能的影响

在Al-Mg-Si合金中添加稀土和钛,采用OM,SEM和EDS对合金显微组织进行分析,并通过性能测试,研究稀土和钛对Al-Mg-Si导体材料组织和性能的影响.研究表明:RE和Ti对Al-Mg-Si导体材料均有细化作用.当合金中RE和Ti质量分数分别超过0.3%和0.15%时,稀土元素Ce和Ti发生反应,生成Al20Ti2Ce相,消耗熔体中大量的Ti和Ce,对合金的力学性能和导电性能有不利影响.     

稀土高硅过共晶铝硅合金的初步研究

作者在高硅过共晶Al—Si合金中以稀土代镍,采用稀土、稀土和磷联合变质进行了试验和研究,所得稀土高硅过共晶Al～Si合金的常温性能,达到国外类似含Ni的铝硅合金性能,且具有较好的韧性和更低的线膨胀系数。     

"C+RE"双重变质对AZ31变形镁合金显微组织和性能的影响

研究了“C＋RE”双重变质处理对AZ31变形镁合金显微组织和力学性能的影响。当对合金进行Ce（“C＋RE”）变质后,合金中出现Al4Ce相,不但细化了基体晶粒,合金中的Mg17Al12也同时细化,从而合金的屈服强度、塑性、冲击韧性得到提高。随着合金中Ce含量的增加合金中的Al4Ce含量也增加,合金的屈服强度、冲击韧性提高但塑性有所下降。     

稀土钇对AlZnMgCu合金组织及性能的影响

利用金相显微镜、图象分析仪、ＳＥＭ、Ｘ射线衍射仪等实验手段,研究了单一稀土钇（Ｙ）对航空用铝合金ＡｌＺｎＭｇＣｕ铸态组织和力学性能的影响规律．实验结果表明,少量稀土钇能细化合金的二次枝晶组织,减小共晶化合物尺寸．钇的加入主要和铜（Ｃｕ）、硅（Ｓｉ）等元素结合生成相应的稀土化合物相．研究发现,合金中加入少量钇稀土能有效改善合金的冲击韧性     

稀土对Mg合金组织及阻燃性能的影响

针对普通镁合金在熔铸和加工过程中易氧化燃烧的问题,研究了稀土对镁合金阻燃性能的影响.在溶剂保护条件下熔炼制备了含0.8%稀土的Mg-8Al-0.8Zn-0.2Mn合金,测定了合金的起燃温度,采用金相观察和XRD方法分析比较了合金在添加稀土前后的铸态显微组织.结果表明,稀土元素的加入可十分有效地提高镁合金的燃点,比未加RE时提高了175℃.同时,稀土的加入还使合金晶粒组织显著细化,强化相增多,从而导致合金的硬度也有明显提高.因此,作为合金元素,稀土不仅可改善镁合金的组织和力学性能,而且具有良好的阻燃作用效果,故含稀土的阻燃镁合金具有开发应用前景.     

Effect of rare earth alloy modification on high carbon equivalent gray cast iron of automotive brake drum

Effect of rare earth alloy modification on properties and microstructure of high carbon equivalent gray cast iron was investigated.The experimental results show that in the way of mechanical property,when the addition of rare earth alloy is 0.2% and 0.3%,the tensile strength of cast iron increases.In the way of microstructure,the addition of rare earth alloy increases the number of primary austenite dendrites,reduces secondary dendritic arm spacing,and changes the eutectic size and quantity.When rare earth alloy is added into gray cast iron,the morphology and quantity of graphite play a major role on the improvement of tensile strength.     

镧稀土合金对铸铁组織影响的研究

本文研究了镧稀土合金制取铸铁时,镧稀土合金加入量,孕育处理、铈稀土合金与镧稀土合金之比和硫量对铸铁组织的影响。结果表明,镧稀土合金可做为高强度灰铸铁和蠕墨铸铁的一种新型变质剂。     

藏北布若错地区新生代火山岩及其成因探讨

布若错地区新生代火山岩发育两种组合,一是由粗面安山岩、粗面岩、响岩等组成的钾质-超钾质火山岩组合,二是由玄武粗面安山岩、流纹岩组成的双峰式火山岩组合,K-Ar同位素年龄分别为31.5、39.3 Ma.它们都是北羌塘新生火山岩带的组成部分.火山岩具有高碱（K20＋ Na20=6.66％～14.34％）、富钾（3.78％～8.22％,K20/Na2O=1.15 ～5.37）、高∑REE（中基性岩平均值1 161.22×10-6,酸性岩154.19×10-6）,强烈富集LREE（∑LREE/Σ HREE=20.52～40.29）和大离子亲石元素（LILE） Sr、Ba、K、Th、Rb,高场强元素（HFSE） Ta、Nb、P、Ti相对亏损等特征,兼有板内和岛弧火山岩的双重地球化学特性.结合区域地质构造背景研究表明,该火山岩形成于晚侏罗世末一早白垩世早期北羌塘陆内碰撞造山后的拉张环境,为富集地幔或壳-幔混合层发生部分熔融产物,但岩浆向上隆升过程中发生了一定的分离结晶和下地壳部分熔融作用.     

乳状液膜法提取酸浸液中铁的传质研究

采用Span80-TBP-NH3.H2O体系乳状液膜法提取溶液中的Fe(Ⅲ),研究表面活性剂含量、载体含量、内水相试剂浓度、外水相硫酸浓度等对铁离子提取效果的影响。确定了膜相组成为Span80:TBP:石蜡:煤油(体积比)=5:4:2:89、内水相氨水浓度为1.5 mol/L,用微分法求得该反应的反应级数为nC≈1.     

退火工艺对Mg-4Zn-1．5RE合金显微组织的影响

介绍了Mg-4Zn-1．5RE合金。实验利用小型轧机对挤压态Mg-4Zn-1．5RE合金进行多道次轧制,研究了轧制后合金板材经不同的退火工艺处理后其显微组织随退火温度和退火时间的变化情况．观察了合金中的第二相的TEM形貌并进行能谱分析。结果表明,该镁合金在常温下可进行多道次轧制,但每两道次之间进行300℃x30min的退火处理,总变形量可达到60％;轧制后的板材经再次退火后发生再结晶,合金中第二相为含有稀土元素的w相。     

铁镍稀土合金在泥浆泵缸套上的应用

从分析泥浆泵缸套的工作条件出发,论证了采用铁镍稀土合金的合理性.设定了化学成分,对机械性能、耐磨性能进行了试验测试,与100V和高铬铸铁进行了对比,并进行了工业性实验.结果表明,铁镍稀土合金具有较高的硬度、较好的耐磨性,耐磨性能优于100V和高碳高铬铸铁,降低了泥浆泵缸套的成本,是制造泥浆泵缸套的理想材料.     

Ti对激光熔覆铁基合金涂层组织和耐磨性的影响

采用激光熔覆技术在低碳钢表面制备Fe基合金涂层（Fe50）和添加1％（质量分数）Ti粉的Ti／Fe50涂层,分析研究两涂层的相结构、显微组织、硬度及耐磨性。结果表明：激光熔覆Fe50涂层主要由α-Fe和Cr23C6组成,其组织由柱状枝晶固溶体及其间网状分布的共晶组成;添加质量分数为1％的Ti后,涂层中除了α-Fe和Cr23C6相,还含有γ—Fe相,组织明显等轴化、均匀化;与Fe50涂层相比,Ti／Fe50涂层耐磨性提高了20％以上。     

FeNiMnCuC0．2Alx高熵合金结构及性能研究

通过高频感应加热在真空下制备FeNiMnCuC0．2Alx（x=0、0．1、0．2、0．5mol）高熵合金,对固溶处理后的试样进行结构及性能研究。结果表明,FeNiMnCuC0．2Alx高熵合金具有简单的面心立方结构;添加少量Al（x=0．1、0．2mol）能细化FeNiMnCuC0．2Alx高熵合金晶粒,但x=0．5mol时,晶粒又变得粗大;初生树枝状晶富含Fe、Ni元素,Mn、Cu在枝晶间相内有所聚集,C、Al大体上均匀分布于两相中;x=0时,FeNiMnCuC0．2Alx高熵合金具有高的抗压强度（5218MPa）,x=0．1mol时,舍金抗压强度（4037MPa）和压缩率（〉75％）均较佳,随Al添加量的继续增加,合金压缩性能有所下降,x=0．5mol时,合金表现为脆性断裂。     

原位自生TiC和（TiW）C增强Fe基复合材料的研究

利用块体原材料原位合成10vol%TiC-Fe和(TiW)C-Fe两种复合材料,采用扫描电镜分析了复合材料的微观结构,利用X射线分析了相组成。结果表明,在TiC-Fe复合材料中,TiC作为唯一的第二相呈现粒状和条状两种形态。分析认为,粒状相为亚共晶相,而条状第二相为共晶相。通过用W替代部分Ti,成功地制备了10vol%(TiW)C-Fe复合材料,其中,(TiW)C作为唯一的第二相比较均匀地分布在Fe基体中,其形态大部分呈粒状,条状相较少。在粒状(TiW)C相中,中心富Fe,而边缘W、Ti和C元素的分布是均匀的。与TiC相比,(TiW)C的密度与Fe更为接近,它更适合作为大型铸件的增强相。