低温时效对AZ81-4%Gd镁合金组织和性能的影响

为了研究低温时效对AZ81-4%Gd镁合金组织和性能的影响,对经过固溶处理后的该合金在150 ℃下进行不同时间的时效处理,采用x-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)以及硬度测试等技术,分析了经过不同时间时效后合金的显微组织和力学性能,并用金属学理论分析了合金组织和性能变化的原因.结果表明,合金在低温时效时,β-Mg₁₇Al₁₂相以连续和非连续两种方式析出,两种β-Mg₁₇Al₁₂相形貌不同.分析认为,β相的析出方式及形貌与其形核长大机理有关.在实验范围内,合金硬度随着时效时间的延长而逐渐增大.     

Mg-8Zn-4Al-0.3Mn-xRE合金的时效析出过程及其动力学

采用金相显微分析和DSC分析了Mg-8Zn-4A1-0．3Mn-x RE含金时效析出过程及其动力学，结果表明，未添加RE元素的Mg-8Zn-4A1-0．3Mn合金的时效析出过程为：过饱和固溶体→细小弥散析出相→再结晶软化和析出相的聚集长大；添加RE元素的Mg-8Zn-4A1-0．3Mn合金的时效析出过程为：过饱和固溶体→细小弥散析出相→析出相的聚集长大．人工时效后，与未加RE的合金相比，合金2，3，4显微硬度峰值提高分别达5．6％，9％，13．4％；随着RE元素含量的增加，合金的析出相形成激活能呈逐渐增大的变化规律．     

AZ91D合金的时效分析

通过光学显微观察、扫描电镜等实验手段对AZ91D镁合金在时效处理过程中组织和性能的变化规律进行了研究,结果表明:时效析出相可大大增加合金的硬度值,但当析出达到一定程度后,合金硬度稳定在较高的水平上;时效可使沉淀相大量析出,强化效果明显,可显著提高材料的性能.     

低溶质Cu-Cr-Zr合金时效过程中的显微组织与性能研究

通过对低溶质Cu-Cr-Zr合金试样进行金相显微分析、透射电镜分析、能谱分析、X-射线分析及硬度测试,研究Cu-Cr-Zr合金的显微组织与性能,进而探索不同加工工艺及不同时效制度对Cu-Cr-Zr合金组织、硬度及高温氧化性能的影响.结果表明:固溶处理 冷变形 时效处理方式的强化效果最佳;在固溶度限度内,合金元素总量越多,合金硬度越高;合金元素的加入在表面形成了氧化膜,提高了合金的抗氧化性能.     

时效对Cu—Cr—Zr合金显微硬度及导电率的影响

探讨了时效工艺及形变量对Cu—0.3Cr—0．15Zr合金显微硬度及导电率的影响。结果表明，合金经920℃固溶处理后在420℃及460℃时效可分别达到较好的硬度和导电率，分别达183HV和68％IACS；时效前对合金加以适当冷变形可加速合金时效析出过程。影响合金导电率的主要因素是基体中固溶元素的含量，含量越高，导电率越低，反之则越高。而时效前冷变形可以增加合金内部位错等缺陷的数量，加速了合金第二相的析出。     

Mulliet／Al—4.5Cu复合材料的时效析出行为

选用挤压铸造法制备mullite/Al-4.5Cu复合材料,采用硬度测试（HB）、差示扫描量热DSC、透射电镜（TEM）等手段研究了mullite/Al-4.5Cu复合材料的时效特性。结果表明：莫来石纤维的引入明显提高了基体合金的时效硬度,加速了基体合金的时效硬化速度,对GP区的形成有抑作用,但没有改变基体合金的时效析出序列。复合材料具有和基体合金相似的时效硬化曲线。温度对两类材料时效硬化行为的影响基本一致。     

脉冲电流对Cu-2.5Fe-0.03P-0.1Zn合金组织和性能的影响

采用微秒级高密度脉冲电流对CuEeP合金进行时效处理，试验研究了脉冲电流处理对合金显微组织及硬度的影响。结果表明，适当参数的电脉冲时效，可使Cu-2．5Fe-0．03P-0．1Zn合金的析出相控制在细小的纳米尺度，在合金的电导率高于60％IACS的同时，显微硬度达到HV115，从而使二者实现较理想的配合。     

Zn在AlSiCuMg合金时效过程中的作用

研究了微量合金元素Zn对高强度铸造合金Al-Si-Cu-Mg时效过程的影响.通过差热分析和透射电镜等分析测试方法表明：当锌的添加量在w(Zn)=0.1%～1.0%时，可提高合金的时效峰硬度，加快合金的硬化速度.当Zn含量为0.5%时，合金的时效峰最高，当Zn含量增大到w(Zn)=1%时，硬度有所降低，但仍高于无Zn合金.通过DSC和TEM分析显示，微量的Zn固溶于基体中，加快了亚稳相的析出，较早地形成了细小而密集的亚稳相，从而使合金获得了较高的峰时效硬度.     

时效处理对7050铝合金组织与性能的影响

对7050铝合金进行硬度测试、腐蚀性能测试和透射电子显微分析(TEM),研究了单级时效处理对合金组织与性能的影响。实验结果表明:7050铝合金具有较强的时效硬化效应。单级时效温度由120℃升高到160℃时,合金时效硬化速度显著加快,合金进入峰时效状态所需时间显著缩短,但合金的峰值点的硬度降低。时效处理后合金晶内析出了大量的尺寸细小的η'相,弥散分布在基体中。合金晶界处析出了粗大的平衡相,成分为MgZn_2,PFZ出现。随着时效温度的升高,合金晶间析出相连续且粗大,PFZ宽化,合金的抗晶间腐蚀性能持续下降。对于剥落腐蚀来说,合金的腐蚀程度不仅与晶界结构有关,还与晶界数量有关,温度上升,合金晶粒尺寸迅速增大,晶界数目显著减少,二者相互作用最终导致了合金的抗剥落腐蚀性能的提高。     

蠕变和人工时效对2524铝合金疲劳裂纹扩展性能的影响

针对蠕变时效和人工时效对2524铝合金疲劳裂纹扩展性能的影响进行了研究,结合透射电镜下合金的微观组织演变,分析了不同时效状态下析出相对合金疲劳性能的影响规律。结果表明:时效4 h后蠕变时效和人工时效合金内微观组织都是以Cu-Mg原子团簇和GPB区为主,表现出较好的抗疲劳性能。相比时效4 h,时效9 h后合金内主要析出相为针状S′相,粗大S′相的出现改变了位错滑移方式,降低了滑移的可逆性,加速了疲劳损伤积累,因此在应力强度因子范围ΔK≤7 MPa·m1/2的近门槛区,合金抗疲劳性能明显下降。时效24 h后合金晶界处出现无沉淀析出带,晶内析出相尺寸也更大,进一步加速了合金的疲劳裂纹扩展速率。蠕变应力加速了合金的时效析出进程,相比人工时效,在相同时效时间下,蠕变时效合金内析出相尺寸更大,屈服强度和硬度提高,但抗疲劳性能下降。     

锂离子电池Si_(1.81)Co_(0.6)Cr_(0.6)Zn_(0.2)/MGS复合负极材料的制备与性能

采用两步高能球磨法制备了一种新的锂离子电池硅基复合负极材料Si1.81Co0.6Cr0.6Zn0.2/MGS.用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)表征了材料的组成和形貌结构.电化学测试表明,Si1.81Co0.6Cr0.6Zn0.2/MGS作锂离子电池负极材料有较好的电化学性能:首次可逆容量为561 mAh.g-1,50个循环后,可逆容量的保持率为91%.Si1.81Co0.6Cr0.6Zn0.2/MGS循环性能的改善归因于电极结构在循环过程中的稳定性.     

Cu含量对汽车车身板用Al-1.0Mg-1.0Si-0.6Mn合金显微组织的影响

采用金相、SEM/EDS、XRD等研究了Cu含量对汽车车身用Al-1.0Mg-1.0Si-0.6Mn（in wt.%）铝合金结晶相及合金板材晶粒的影响规律.结果表明：Al-1.0Mg-1.0Si-（0.1~0.7）Cu-0.6Mn合金中主要存在部分可溶的浅灰色不规则条块状Al8（FeMn）2Si和黑色条块状或骨骼状结晶相Mg2Si,及完全可溶的球状或椭球状主要含Al1.9CuMg4.1Si3.3多相共晶产物;随着Cu含量增加,铸态合金中主要含Al1.9CuMg4.1Si3.3的共晶产物数量逐渐增多,而Mg2Si和Al8（FeMn）2Si结晶相变化不明显;同时,固溶后合金板材的再结晶晶粒变得越来越细,尽管Cu含量对合金冷轧板的晶粒尺寸影响不明显.     

晶粒大小对AZ31镁合金绝热剪切敏感性的影响

为了研究晶粒尺寸对镁合金绝热剪切敏感性的影响,采用等通道转角挤压(ECAP)技术对AZ31镁合金进行了不同程度的晶粒细化并采用分离式Hopkinson压杆对细化后的AZ31镁合金试样进行了动态剪切试验.采用光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和维氏硬度计,分别对冲击压缩后的AZ31镁合金试样进行了组织观察和硬度测试.结果表明,晶粒越小,AZ31镁合金的绝热剪切敏感性越弱.在对绝热剪切带及其周围组织进行维氏硬度测量时发现,剪切带内细小晶粒区的硬度明显高于其周围组织的硬度.     

Plastic deformation behavior of ZK60 magnesium alloy with addition of neodymium

The hot deformation simulation of a ZK60 magnesiuln alloy at different temperatures from 373 to 673 K and different strain rates of 0.1, 0.01 and 0.002 s^-1 was studied by using the Gleebe-1500 simulator. The plastic deformation behavior was measured and the deformation activation energy was calculated. The microstructures of ZK60 magnesium alloy with an addition of neodymium during the deformation process were observed by using Polyvar-MET optical microscope and Tecnai G^2 20 TEM. The results show that the working hardening, the dynamic recovery and the dynamic recrystallization occur during the plastic deformation process at different temperatures and strain rates. The dynamic recrystallization starts when the temperature is over 473 K and the DRX grain size after hot deformation is only 5-10 μm. So the refined grains improve both the tensile strength and the elongation of alloys at room temperature. Neodymium is added into the alloy and a precipitate phase Mg12Nd that impedes the movement of dislocations is formed, which benefits to increasing mechanical properties of ZK60 magnesium alloy.     

温度和应变速率对ZK60镁合金压缩变形行为的影响

在应变量为0.6（ε=0.6）、不同温度（523~723 K）和应变速率（0.001~10 s-1）条件下,利用Gleeble-1500D热模拟试验机,对铸态ZK60镁合金进行热压缩变形行为的研究,分析变形温度和应变速率对ZK60镁合金压缩变形行为的影响规律,即在相同应变速率条件下,随着变形温度的升高,合金的峰值应力降低。在相同温度条件下,随着应变速率的增大,合金的流变应力增大。计算其应变速率敏感指数m值为0.14和表观激活能Q值为226~254 kJ/mol。研究表明,在温度为573~673 K、应变速率为0.001~0.1 s-1时,合金发生动态再结晶。     

挤压态MB15镁合金的显微组织与力学性能研究

针对MB15镁合金在挤压温度为648 K,应变速率0.001s-1,挤压比9∶1的条件下进行挤压变形研究,通过对其变形后的组织特征分析和拉伸性能测试,光学显微组织研究表明MB15镁合金在挤压过程中发生动态再结晶;透射电镜组织研究表明机械孪晶、位错滑移和动态再结晶是材料变形的典型特征;扫描电镜组织研究表明挤压后的材料塑性明显增强.挤压变形后的MB15镁合金沿挤压方向的抗拉强度提高39.5％,屈服强度提高89.4％,延伸率提高25％,弹性模量提高6.7％.     

Superplastic behavior of reciprocating extruded Mg-6Zn-1Y-0.6Ce-0.6Zr from rapidly solidified ribbons

RRE-Mg66 alloy with a composition of Mg-6.0%Zn-1.0%Y-0.6%Ce-0.6Zr was prepared by combinatorial processes of rapid solidification, reciprocating extrusion and extrusion. Microstructure was evaluated on SEM and TEM. The average grain size of the alloy is 0.7 ??m, the size of the second phase at grain boundary is 0.15 ??m, and the size of the intragranular precipitates in round shape is less than 20 nm. Superplastic behavior of the material was investigated in a temperature range of 150 to 250 °C and initial strain rate range of 3.3×10^?4 to 3.3×10^?2 s^?1 in air. The highest elongation of 270% was obtained at 250 °C and 3.3× 10^?3 s^?1. High-strain-rate superplasticity and low-temperature superplasticity were achieved. The superplasticity results from intragranular sliding (IGS) at temperatures from 170 to < 200 °C and grain boundaries sliding (GBS) at 250 °C. At 200 °C a combination of IGS and GBS contributes to the superplastic flow.     

热处理对反向挤压AZ80镁合金组织与性能的影响

采用光学和扫描电子显微观察、X射线衍射及拉伸试验研究了反向挤压AZ80镁合金不同热处理状态下的显微组织及性能．结果表明：反向挤压AZ80镁合金热处理后析出的β－Mg17Al12相（β相）在不同热处理状态下形貌不同．经T6热处理后,口相在晶界处呈层片状析出,与挤压态相比,合金的强度稍有降低,但延伸率明显提高;经T5热处理后,卢相在晶界处仍呈层片状,而在晶内呈颗粒状,与挤压态相比,合金的强度明显提高,但延伸率降低．     

Inconel 625合金的室温低周疲劳与断裂行为

为了对Inconel 625合金构件的抗疲劳设计提供可靠的理论依据,在室温下对Inconel 625合金进行了轴向总应变幅控制的低周疲劳实验,分析了室温下合金的应变疲劳寿命和循环应力应变数据,进而给出了合金的应变疲劳参数.采用扫描电子显微镜和透射电子显微镜对Inconel 625合金试样进行了断口形貌分析和微观组织观察.结果表明,Inconel 625合金在室温下的弹性应变幅和塑性应变幅与载荷反向周次的关系可分别用Basquin和Coffin-Manson公式来描述.在室温疲劳变形过程中,Inconel 625合金会发生循环硬化和循环软化.合金的低周疲劳裂纹以穿晶方式萌生于疲劳试样的自由表面,并以穿晶方式扩展.     

Si对Ti-46Al-5Hf-0.6B合金凝固组织的影响

为研究Si对Ti-46Al-5Hf-0.6B(原子百分比)合金铸态组织的影响,将名义成分为Ti-46Al-5Hf-0.6B-xSi(x=0,0.5%,1.5%,3%)合金用电弧熔炼法在氩气保护下制成纽扣锭.合金宏观和微观组织的特征采用OM、SEM、XRD技术进行分析.结果表明:Si在合金中形成Ti5Si3相,Ti5Si3相的数量和形态随Si含量的增加而变化.当Si的原子数等于0.5%、1.5%、3.0%时,合金凝固组织分别为近片层的粗大柱状晶、细化的柱状晶和以块状和条状Ti5Si3为初生相的等轴组织.Ti5Si3为脆性相,Si的原子数应小于1.5%.