高性能AZ91D镁合金瞬时液相扩散焊工艺初步研究

用快速凝固制备的Sn-(18～20)Bi合金薄片作中间层,在10-2 Pa真空以及不同试验温度和焊接时间条件下,对用往复挤压结合正挤压制备出的高强度AZ91镁合金棒材进行瞬时液相扩散焊接试验.用金相显微镜、EDS和显微硬度计对其焊接接头进行了显微组织、成分分布和硬度分析.结果表明,在310℃、保温45min和微小预紧力条件下,往复挤压高强度AZ91D镁合金可以进行瞬时液相扩散焊接,接头组织中元素分布趋于一致,性能过渡均匀,接头实现了完全的冶金连接.接头组织中有新相出现,有待深入分析.     

快速凝固/粉末冶金AZ91镁合金的组织及性能

采用快速凝固／粉末冶金法制备AZ91镁合金，研究了不同挤压比对AZ91镁合金室温力学性能及显微组织结构的影响。结果表明：热挤压后的密度已接近理论值：挤压棒材的抗拉强度和伸长率分别为383．23MPa和9．4％；随着挤压比的增加，晶粒变得细小；合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率提高；热挤压态AZ91镁合金室温拉伸时呈现韧性断裂特征。     

镁合金新型复合挤压的有限元和实验研究

针对镁合金的棒材的工业化制备和加工,提出了一种新型的镁合金复合挤压方法,将正挤压(Extrusion)和剪切(Shear)结合(简称ES),建立了ES挤压的三维有限元热力耦合模型及条件,模拟了ES挤压的流动网格、累积应变演化,设计并制造了适合于卧式挤压机上的ES挤压模具,进行了ES工艺实验。数值模拟结果表明,ES挤压可以显著提高镁合金变形过程的累积应变;试验结果表明,ES挤压可以得到尺寸很小的动态再结晶晶粒,并改善了组织均匀性;理论分析表明,ES挤压过程镁合金具有多级动态再结晶的特性,可以逐步有效的细化微观组织。ES挤压在模具结构、工艺参数合理的条件下可以大大细化镁合金微观组织,并具有工业生产的实用性。     

真空吸铸AZ61A镁合金的亚快速凝固行为研究

设计了真空吸铸急冷法制备镁合金小尺寸薄片铸件工艺装置,实现了镁合金AZ61A的亚快速凝固.研究分析了亚快速凝固条件下镁合金凝固态组织的特点及其亚快速凝固行为,并与常规凝固镁合金进行了比较分析.结果表明:亚快速凝固过程中,极快的冷却速率使得熔体凝固过程中固/液界面推移的速率很快、局部凝固时间很短,抑制了溶质元素扩散,使其很大程度上固溶于基体组织中;镁合金的晶粒尺寸较常规凝固试样有了明显细化,晶粒度只有几个微米,且随着冷却速率的增加,其尺寸不断减小;提高了铸件成分及组织的均匀性,凝固态组织中析出的3-Mg17Al12相极少甚至消失,最终形成以过饱和c-Mg固溶体为主相的亚快速凝固组织.     

镁合金快速凝固技术的研究现状及进展

快速凝固技术是改善镁合金组织结构、提高镁合金各项性能的重要技术。本文综述了快速凝固镁合金的制备方法,描述了镁合金各种快速凝固特征,旨在为今后高性能镁合金的研究提供方向和途径。     

快速凝固/粉末冶金Mg-6wt%Zn热挤压合金的微观组织与力学性能研究

采用雾化-双辊急冷法制备出快速凝固Mg-6wt%Zn合金薄片及片状粉末,随后通过热挤压工艺制备了RS/PM Mg-6Zn镁合金棒材,并对热挤压合金的微观组织、物相种类及室温、高温力学性能进行了研究。结果表明,经过热挤压后,快速凝固Mg-6Zn合金的微观组织进一步细化,晶粒尺寸为1～2μm,同时合金中析出大量的细小弥散相,并具有较高的位错密度,合金的相组成为α-Mg和Mg51Zn20及少量的Mg2Zn3相,与快速凝固状态下相似。室温下,合金的抗压强度接近300 MPa。但随着温度的升高,合金的强度大幅度降低,其主要原因是高温变形过程中发生了大范围的动态再结晶。     

双辊快淬制备镁合金薄带碎片的工艺研究

普通铸造镁合金的力学性能、抗腐蚀性能及室温塑性都较差,至今它的应用仍受到限制。快速凝固能显著细化晶粒,大幅度提高综合性能,为镁合金的广泛应用提供了一种可行途径。本研究利用雾化技术将液流破碎成细小液滴,用双辊熔体旋铸法制备了AZ91镁合金薄带碎片,其微观组织细小,平均显微硬度比铸态的有很大提高。文中介绍了镁合金快速凝固薄带碎片的制备原理及工艺方法,分析了后续热处理对快速凝固薄带碎片微观组织的影响。     

挤压-剪切AZ61镁合金组织和织构的演变

为了研究挤压剪切工艺对镁合金AZ61组织及性能织构的影响,在有限元模拟软件DEFORM-3D的辅助下,采用SEM对挤压棒材进行了组织观察,并对位于模具不同部位试样进行XRD测试分析。结果表明,挤压剪切工艺细化了AZ61镁合金组织,硬度变化符合组织变化趋势。随着挤压的进行,纵截面上晶粒取向发生变化,{0002}基面织构被削弱。     

挤压工艺对AZ31镁合金组织与性能的影响

镁合金按制造工艺可分为两大类:变形镁合金和铸造镁合金。AZ31镁合金属于变形镁合金,具有良好的机械性能,主要用于汽车零件、机件壳罩和通信设备等。通过对AZ31镁合金热挤压变形工艺的研究,得出热挤压工艺可以改善镁合金塑性变形的均匀性。对不同的挤压比、不同的变形温度、不同的初始坯料状态进行对比,系统分析了挤压变形工艺参数对挤压过程及AZ31镁合金组织和性能的影响,揭示变形材料微观组织和性能间的内在联系,为进一步制备高性能的变形镁合金奠定基础。     

细晶镁合金的制备方法

镁合金具有密度小，比强度高等特点，广泛应用于电子、交通、宇航等行业中。常规镁合金的加工性能差，易腐蚀，因而限制了它的应用。但如果其晶粒细小到一定程度，则会出现质的变化。综述了制备细晶镁合金的方法，包括等径角挤压、添加适当的合金元素、大挤压比热挤压、形变热处理、快速凝固等工艺的特点。     

工艺参数对静液挤压2024铝合金纳米晶组织性能的影响

实验研究了以快速凝固和机械合金化复合工艺制备的２０２４ 铝合金纳米晶粉末为原料, 采用热静液挤压工艺在不同挤压工艺条件下固结成形的挤压态材料的显微组织与力学性能, 探讨了作为主要工艺参数的挤压温度和挤压比对材料组织性能的影响规律及其原因。在此基础上, 进一步确定了２０２４ 铝合金纳米晶粉末热静液挤压固结成形时的挤压温度与挤压比的合理取值范围     

Preparation of semi-solid billet of magnesium alloy and its thixoforming

Preparation of semi-solid billet of magnesium alloy and thixoforming was investigated by applying equal channel angularextrusion to magnesium alloy.The results show that mechanical properties of AZ91D alloy at room temperature,such as yieldstrength(YS),ultimate tensile strength(UTS)and elongation,are enhanced greatly by four-pass equal channel angularextrusion(ECAE)at 573 K and microstructure of AZ91D alloy is refined to the average grain size of 20μm.Through using ECAE asstrain induced step in SIMA and completing melt activated step by semi-solid isothermal treatment,semi-solid billet with finespheroidal grains of 25μm can be prepared successfully.Compared with common SIMA,thixoformed satellite angle framecomponents using semi-solid billet prepared by new SIMA have higher mechanical properties at room temperature and hightemperature of 373 K.     

喷射成形Al-Zn-Mg-Cu合金挤压态的组织和力学性能

研究了利用喷射成形辅以挤压制备Al-5.72Zn-2.36Mg-1.66Cu合金后优化的组织结构特征和力学性能。结果表明,合金基体组织均匀细化,晶粒形貌趋于圆整,平均晶粒大小达到10 μm左右。当合金的冷却条件通过快速凝固技术改变时,会产生不同程度的固溶强化效果和第二相弥散强化效果,从而改善了合金的整体性能。合金的屈服强度和抗拉强度分别平均提高了20%左右,且伸长率也略有提高。     

连续挤压机用新型堵头模具材料的研制

在K403合金基础上通过铸锻工艺制备出连续挤压机用新型堵头模具材料——GH403合金,然后对GH403合金的组织结构和力学性能进行了观察分析,并在TLJ400型连续挤压机上采用GH403合金堵头进行了应用实验.结果表明:GH403合金组织均匀,具有良好的强韧综合性能,可以满足铜镁合金的连续挤压需要;在连续挤压高强度铜镁合金过程中,其挤压寿命比H13高出17倍,具有良好的性价比.     

热挤压工艺对AZ31镁合金组织与力学性能的影响

在不同挤压条件下对AZ31镁合金进行了热挤压试验,并对挤压前后材料组织与力学性能的变化进行了分析.研究结果表明,AZ31镁合金热挤压时发生了动态再结晶,材料组织比铸态时细化,力学性能大幅度提高;AZ31镁合金挤压后的组织及力学性能受挤压温度及冷却方式影响,在本试验范围内,AZ31镁合金在623 K挤压后空冷得到的组织均匀细小,力学性能良好.     

熔炼方式对Ti6242S钛合金棒材组织性能的影响

利用1350kW型国产化的电子束冷床熔炼(EB)炉及真空自耗熔炼炉制备Ti6242S钛合金铸锭,并对制备的φ200mm棒材的微观组织及力学性能进行了对比分析.经EB一次熔炼铸锭的凝固组织均匀、细小,EB熔炼的特性造就了最终棒材力学性能的稳定性.(EB+VAR)棒材的微观组织及力学性能均优于EB棒材,这与VAR重熔的成分...     

热挤压快速凝固Mg80Cu15Y5合金棒材的组织与性能

用快速凝固粉末冶金技术制备了直径Φ12mm的Mg80Cu15Y5合金热挤压棒材,并研究该合金薄带、热挤压态及热处理后的组织及力学性能。结果表明:快速凝固Mg80Cu15Y5合金薄带为非晶态,热挤压后的合金棒材中有Mg2Cu、Cu2Y和Mg晶体相析出,热处理后的合金中未有新相析出;随着热处理温度的升高合金棒材的硬度呈现出先升高后降低的趋势,这与合金中Mg2Cu纳米晶颗粒的析出、重溶及长大有关。     

Microstructure and properties of AZ80 magnesium alloy prepared by hot extrusion from recycled machined chips

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＭａｇｎｅｓｉｕｍａｌｌｏｙｓｈａｖｅｍａｎｙａｄｖａｎｔａｇｅｓｓｕｃｈａｓｌｏｗｄｅｎｓｉｔｙ ,ｈｉｇｈｓｐｅｃｉｆｉｃｓｔｒｅｎｇｔｈ ,ｇｏｏｄｅｌｅｃｔｒｏｍａｇ ｎｅｔｉｃｓｈｉｅｌｄｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ,ｅｘｃｅｌｌｅｎｔｃａｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｍａｃｈｉｎａｂｉｌｉｔｙｅｔｃ .Ｍａｇｎｅｓｉｕｍｉｓａｎａｂｕｎｄａｎｔｅｌｅ ｍｅｎｔｓｉｎｃｅａｂｏｕｔ 1.93% (ｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎ)ｏｆｅａｒｔｈｃｒｕｓｔｃｏｎｓｉｓｔｏｆｍａｇｎｅ…     

机械振动对铸造镁合金组织和力学性能的影响

本文研究了低频振动对镁合金AZ91D组织和力学性能的影响。实验结果表明,在镁合金AZ91D凝固过程中施加机械振动能有效的细化合金组织,且振动频率越高组织细化越明显。同时机械振动又能显著提高AZ91D的力学性能,最大抗拉强度和伸长率比铸态的提高了17.8%和20.09%。