高性能ZL201铸造铝合金的研究

利用原位反应合成技术,以工业纯铝、氟钛酸钾和氟硼酸钾为原料制备的Ａｌ－Ｔｉ－Ｂ中间合金中,ＴｉＢ２和Ａｌ３Ｔｉ颗粒细小且弥散分布,对铝及铝合金具有显的晶粒细化效果,并且能大幅度提高ＺＬ２０１铸造铝合金的铸造性能和力学性能。     

立式离心铸造ZL205A铝合金薄壁铸件的凝固组织

采用CAF方法,对立式离心铸造ZL205A铝合金薄壁铸件的凝固组织进行模拟,获得了不同工艺下铸件的凝固组织并对其进行了研究.结果表明:ZL205A合金薄壁铸件的凝固组织大多数为尺寸均匀而细小的等轴晶晶粒,只存在极少量粗大的柱状晶晶粒;改变工艺参数,立式离心铸造ZL205A铝合金铸件的凝固组织发生变化,立式离心铸件的凝固组织随着铸型的离心转速增加而细化,提高浇注温度时铸件的晶粒尺寸略有增大,而提高铸型预热温度对立式离心铝合金铸件的凝固组织的影响不大.     

铍铝合金结构材料制造研究

铍是一种剧毒元素,铍铝合金复合材料的研究、制造和加工必须在严格的防护条件下进行.简要介绍了国外铍铝合金的性能以及我国铸造铍铝合金的研究进展.探讨了合金元素镍对铸造铍铝合金性能的作用,介绍了变形加工对精密铸造铍铝合金力学性能的影响,认为添加微合金元素和变形加工能较大幅度地提高合金的力学性能.     

铸造镁合金研究与应用进展

介绍铸造镁合金的基本性质,综述国内外铸造Mg–Al系合金、Mg–Zn系合金、铸造稀土镁合金等材料的最新研究进展,分析镁合金在航空航天、汽车和3C等领域的应用状况。     

液相线铸造A356铝合金显微组织

采用液相线造法铸造A356铝合金获得金属半固态加工要求的细小、等轴“非枝晶”组织,考察铸造温度,保温时间及冷却速度对结晶组织的影响。在液相线附近,随铸造温度升高和保温时间的延长,晶粒变大,形状变得圆整,结晶组织均匀。冷却速度快,晶粒细小。铸锭中心部位组织比边缘部位组织粗大,且均匀、球化明显。结果表明,液相线半连续铸造可以获得理想的A356铝合金半固态浆料。     

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。     

ZL201铝合金的触变锻造组织与性能

利用自行设计的模具,采用半固态触变锻造的方法,研究近液相线铸造法制备的ZL201铝合金半固态坯料触变成形件的组织和性能.结果表明,半固态闭模锻造成形后的成形件组织均匀、致密.合金在525℃～530℃固溶12h、155℃时效20h后,强化相充分溶解,均匀析出,合金的维氏硬度可达129.8HV.半固态触变锻造可以获得理想的成形件.     

AZ91D 镁合金锭耐腐蚀性能研究

分析了国内外5 个厂家提供的AZ91D 镁合金锭的化学成分, 并比较了它们的耐腐蚀性能。采用减重法评价该合金的耐蚀性能, 并对实验数据进行了多元回归分析。结果表明, 在一定的范围内, 增加铝、锌和锰的含量可提高该合金的耐蚀性, 而随着硅和重金属(铁、铜、镍)含量的增加该合金耐蚀性下降。按照耐腐蚀性能评价, F 公司提供的样品应列入不可用材料;而在5 个供应商中, 唯一的一家国内厂商E 公司提供了最好的AZ91D 镁合金锭。     

铸造Al2O3／Al—Si合金复合材料的组织与断口形貌分析

研究了挤压铸造Al2O3/Al-Si合金复合材料的凝固组织和断口形貌。结果表明,在复合材料中纤维分布均匀,Al2O3纤维可作为硅相非自发形核的衬底;Al2O3纤维与铝合金基体之间的界面对材料性能影响很大。改善制备工艺从控制界面反应和细化组织入手。     

高强度铝合金淬火敏感性表征方法建立与应用

基于末端淬火试验建立可用于热处理强化铝合金材料及制品淬透性研究的方法,利用此方法对有代表性的国产铝合金材料进行端淬试验,通过对材料硬度和电导率指标的测试,绘制不同牌号的2000系及7000系铝合金的端淬曲线,对比分析热处理淬透性差异,采用TEM观察不同合金的过饱和固溶体淬火析出行为。结果表明,采用绘制固溶态电导率及时效态硬度的端淬曲线是表征铝合金淬透性特征的可行方法,对所选用的典型2000系和7000系合金进行淬透性评价发现,7B04合金淬透性最差,7050合金和2124合金的淬透性适中,2D70合金和7B85合金淬透深度均大于150 mm,表现出较为优越的热处理淬透性能。淬火冷却速率是影响合金过饱和固溶体脱溶析出的关键因素,相同冷却速率条件下,所选用的3个7000系合金的过饱和固溶体脱溶行为存在较大差异。     

Ag添加对Fe基中熵合金组织与腐蚀性能的影响

采用水冷铜坩埚磁悬浮熔炼和负压铜模吸铸法制备双相FCC结构的铁基中熵合金,研究Ag元素微量添加对合金的组织结构以及在不同介质中腐蚀行为的影响。结果表明,合金中主要组元与添加的Ag元素的二元混合焓为正值,由于相分离在枝晶间富集形成FCC2相。随着Ag含量的增加,合金的腐蚀电位逐渐正移,腐蚀电流密度减小,容抗弧半径增大,合金耐蚀性能明显得到提升。其中,合金Fe_60.8Mn_13.4Si_8.7Cr_9.4C_3.7Ag₄在PBS溶液中的腐蚀电流密度可达2.139×10^-8A/cm²,耐腐蚀性能最优。     

TiB2颗粒增强铝合金复合材料研究

本文用熔铸法制地ＴｉＢ２颗粒增强铝合金复合材料。     

含微量Al,Sn 元素铜合金的腐蚀行为研究

通过高速旋转腐蚀实验、金相、电化学方法等研究了纯铜中添加微量Al, Sn 元素对其耐蚀性能的影响。结果表明:在纯铜中添加微量Al(1%～2%), Sn(0.5 %～2.5%)元素可抑制其在室温下动海水中的腐蚀。其中Cu-2.5Sn-2Al 耐蚀性最好, 腐蚀深度为0.0192 mm/a 。实验发现, 铜合金表面形成了主要由Cu 膜、Cu-Al-Mg 化合物以及Sn 化合物构成的腐蚀膜层。     

Si添加对快速凝固/粉末冶金镁合金组织及力学性能的影响

采用快速凝固/粉末冶金工艺分别制备Mg-8Al-0.5Zn-0.15Mn及Mg-8Al-0.5Zn-0.15Mn-2Si合金挤压棒材。利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)及拉伸机,研究了Si添加对Mg-Al-Zn-Mn合金显微组织及室温力学性能的影响。结果表明,与热压Mg-Al-Zn-Mn合金相比,热压Mg-Al-Zn-Mn-Si合金内晶界上网状分布的Mg17Al12相减少,晶内出现多边形状Mg2Si相。热压后的反向挤压过程中Mg-Al-Zn-Mn合金与Mg-Al-Zn-Mn-Si合金组织均发生连续动态再结晶,其中Mg-Al-Zn-Mn-Si晶粒细化较好,伸长率较大,第二相Mg2Si与基体接合良好,但Mg2Si相周围出现的应力集中导致屈服强度和抗拉强度降低。随着反向挤压温度上升,反向挤压制备的两种合金屈服强度和抗拉强度均降低,而伸长率增大。     

压铸镁合金AZ91D在溶液中腐蚀行为的研究

研究了压铸镁合金AZ91D在浓度分数为0．6mol／L的NaCl、NaNO3、Ca（NO3）2、Mg（NO3）2、MgSO4、Na2SO4及雨水等不同溶液中的腐蚀行为,并采用失重法研究腐蚀速率,金相显微镜和SEM观察表面形貌,XRD分析腐蚀后的相组成,得到了不同离子对失重率、腐蚀速率、腐蚀产物、表面形貌的影响,对研究镁合金的腐蚀行为有重要的意义。     

硅掺杂对贮氢电极合金Ml（Ni,Co,Mn,Ti）5电化学性能的影响

针对混合稀土金属中含有不定量的硅杂质及贮氢电极合金在熔炼过程中容易混入硅杂质的特点，通过在Ｍｌ（Ｎｉ，Ｃｏ，Ｍｎ，Ｔｉ）５合金中人为地添加不同量硅的方法，系统地研究了硅掺杂对贮氢电极合金Ｍｌ（Ｎｉ，Ｃｏ，Ｍｎ，Ｔｉ）５电化学性能的影响。结果表明，硅掺杂量增加，会降低合金的放电容量；随着硅掺杂量的增加，合金的活化性能降低；当硅掺杂量从０增至０．１５时，合金的循环稳定性逐渐提高，但当硅掺杂量进一步增加时，循环稳定性逐渐降低。     

合金元素对7xxx系铝合金力学性能和晶间腐蚀性能的影响

采用正交试验法研究了Mg、Cu、Zn三种元素对7xxx系合金双级时效后力学性能和晶间腐蚀性能的影响趋势,结果表明：Mg元素的含量对合金强度的影响最大,Zn元素次之,Cu元素的影响最小;Zn元素的含量对合金延伸率和晶间腐蚀深度的影响最大,Cu含量的影响次之,Mg元素的影响最小。为获得最优综合力学性能和晶间腐蚀性能,优化后的合金成分为：Mg1.9%,Cu 0.2%,Zn 6.2%,此合金的屈服强度达到411 MPa,抗拉强度达到437 MPa,延伸率达到15.0 %,晶间腐蚀等级达到2级。     

双辊铸轧2060铝锂合金的偏析行为研究

通过双辊铸轧工艺制备铝锂合金是一种高效节能的策略,以应对航天工艺的短流程、低成本、和耐蚀性需求。基于此,本工作成功实现了不同工艺范围的铝锂合金铸轧板坯制备,建立了热-流耦合模型,协同扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、和透射电镜(TEM)等表征发现并分析了不同工艺范围内组织的偏析机制。高铸轧速度的TRC-3呈现了更高的宏观偏析特征。结合计算的温度和流速,这种偏析机制的结果被详尽分析。偏析将遗传到最终的T6状态组织,恶化T1相的析出,并恶化最终的耐腐蚀表现。偏析对腐蚀行为的影响机理被详尽讨论。本工作最终提出了一种低偏析-高耐腐蚀的铸轧铝锂合金工艺窗口。