深冷轧制制备高强、高电导率CuMg合金（英文）

利用透射电子显微镜观察(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术、硬度测试、拉伸测试与电导率测试研究室温轧制与深冷轧制Cu-0.2wt.%Mg合金的显微组织、力学性能与电导率。结果表明,与室温轧制样品相比较,深冷轧制样品的晶粒尺寸减小了41%。随轧制变形量增加,合金的显微硬度持续增加而电导率下降。对于深冷轧制样品,当厚度减小90%时,其抗拉强度和电导率分别达到726 MPa和74.5%IACS。抗拉强度的提高主要归因于晶界强化与位错强化。     

冷轧工艺参数对商业纯钛力学性能和腐蚀性能的影响

在液氮温度和室温下对商业纯钛采用不同的压下量进行轧制,并进行真空退火处理。对试样进行单轴拉伸实验和硬度实验研究其力学性能,采用光学显微镜和扫描电子显微镜研究其微观组织和断口形貌,通过电化学实验研究其耐腐蚀性能。结果表明,冷轧可以显著提升商业纯钛的抗拉强度,变形量为90%时可由原始态的281. 4 MPa提升至848. 4 MPa;断裂伸长率由16. 0%降至4. 0%。同时在80%的变形量下,深冷轧制强度(794. 3 MPa)比室温轧制的抗拉强度(691. 8 MPa)更高。随着变形量的增加,断口形貌显示试样由韧性断裂向脆性断裂转变。退火后发生再结晶,硬度大幅度降低,深冷轧制相对室温冷轧的增强强化效果消失。在人工模拟体液中进行开路电位、极化曲线与电化学阻抗谱测试。结果表明,退火使腐蚀电位负移,腐蚀电流密度增大,电荷转移极化电阻减小,退火后纯钛晶粒长大,耐腐蚀性降低。     

退火对低温冷轧1060铝合金力学性能的影响

通过细晶强化方式研究了不同退火温度和时间对深冷轧制态1060铝合金显微组织和力学性能的影响。对铸轧态1060铝合金进行六道次深冷轧制,然后对其进行退火处理,退火工艺分别为:在100～300℃保温1 h以及在260℃保温10～80 min。结果表明,深冷轧制态1060铝合金经退火处理后有第二相Al_8Fe_2Si_1出现,在晶粒内部位错发生运动时,对位错起到钉扎作用,有利于晶粒细化。深冷轧制态1060铝合金最佳退火处理工艺为退火温度为260℃,保温50 min,热稳定性能良好,晶粒尺寸理想,晶粒大小约为1. 5μm,硬度为45 HV5,抗拉强度为149 MPa,力学性能均为铸轧态的1. 5倍以上。     

轧制-深冷处理对生物可降解Zn-3Cu合金显微组织、力学和耐腐蚀性能的影响EI北大核心CSCD

本文采用冷轧和深冷处理等手段对生物可降解Zn-3Cu合金进行处理,研究了轧制-深冷处理对合金试样的显微组织、力学性能和耐腐蚀性的影响。结果表明:Zn-3Cu合金轧制过程中发生动态再结晶过程。随变形量的增大,晶粒显著细化,CuZn_(4)相沿轧制方向进一步被拉长。经深冷处理后,Zn-3Cu合金的基体相晶粒尺寸更小,CuZn_(4)相变形程度更低,抗拉强度、屈服强度和硬度均明显得到加强,其中60%-DCT达到最大抗拉强度(287.9±3.7) MPa和最大屈服强度(263.1±4.9) MPa。随着轧制变形量增加,轧制-深冷处理的Zn-3Cu合金耐腐蚀性能不断减弱,但相同变形量轧态Zn-3Cu合金,经过深冷处理后的耐腐蚀性能显著提升。40%变形量轧制-深冷处理的Zn-3Cu合金具有最优异的耐腐蚀性能。     

含镁、锶、钛和硼铸态锰黄铜的组织与性能

试制了一种含镁、锶、钛和硼的新型铸态锰黄铜,测试并分析了其显微组织、硬度、均匀腐蚀性能、电化学腐蚀性能、摩擦磨损性能以及力学性能.结果表明,与未微合金化铸态锰黄铜(Cu-38.74Zn-0.81Al-1.25Mn-0.72Fe-0.22Ni)相比,镁、锶、钛和硼复合微合金化铸态锰黄铜(Cu-37.72Zn-1.36A1-1.53Mn-0.7Fe-0.17Ni-0.079Mg-0.014Sr-0.023 Ti-0.0048B)的α相显著细化,由块状变为针状或点状,其硬度由HV154.8提高到HV172.8;由于组织细化降低了贯通腐蚀通道产生的概率,均匀腐蚀速率下降了8.3％,自腐蚀电位由-0.382 77 V升高到-0.236 26 V;硬度的提高以及组织的细化使其摩擦系数下降了11.9％;抗拉强度、屈服强度和伸长率分别提高了12.1％、41.4％和7.8％(微合金化锰黄铜的抗拉强度和伸长率分别为522.3MPa、297MPa和24％).     

深冷轧制对AA6069铝合金组织和性能的影响

为优化AA6069铝合金的综合力学性能,利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、差示扫描量热法,以及硬度、强度测定,研究分析了深冷轧制和室温轧制对AA6069铝合金组织和性能的影响。结果表明,对比室温轧制,深冷轧制后样品组织更细小,经热处理后其屈服强度、抗拉强度及伸长率均显著提高(Rp0.2=425 N/mm~2,Rm=488 N/mm~2,A=7.4%);无论是室温轧制还是深冷轧制,拉伸试样断裂方式均为韧性断裂,深冷轧制铝合金的断口韧窝尺寸较大;在后续时效过程中,经深冷轧制合金的强化相比室温轧制的更易析出。     

快速退火对深冷轧制6063铝合金组织性能的影响

利用电子万能试验机、万能硬度计和光学显微镜研究了快速退火工艺对深冷轧制6063铝合金显微组织、硬度、力学性能及断口形貌的影响。结果表明,经相同退火工艺处理,深冷轧制后试样的硬度及力学性能均好于室温轧制。无论是室温轧制还是深冷轧制,随退火温度的升高,试样的硬度和强度均表现为先升高后降低,在200℃左右出现峰值。经150～250℃快速退火后,试样的延伸率表现为先增加后降低,随后又增加。对深冷轧制试样进行200℃、5 min的快速退火处理可获得最优的硬度和强度,快速退火10 min试样的延伸率好于退火5 min的试样。深冷轧制6063铝合金的断裂为韧性断裂,断口形貌为韧窝-微孔聚集型。当退火温度超过200℃时,经深冷轧制试样的显微组织中部分区域发生再结晶。     

基于Incoloy800H钨极氩弧焊接头组织及其性能分析

在2 mm厚800H合金钨极氩弧焊试验的基础上,研究焊接接头的微观组织和析出相成分,并分析焊接接头的力学性能和抗晶间腐蚀性能,观察拉伸断口和晶间腐蚀试样的形貌。结果表明:焊缝组织为柱状晶和等轴晶,热影响区晶粒明显长大,焊接接头中有少量的TiN和富Cr相(Fe,Cr)_(23)C_6析出相存在;母材、热影响区和焊缝的HV硬度分别为1730、1526和1590 MPa;室温抗拉强度和延伸率分别为565.0 MPa、31.8%,均超过ASME标准关于800H合金规定值(450.0 MPa和30.0%),拉伸断裂为韧性断裂;焊接接头高温(650℃)抗拉强度和延伸率分别为394.5 MPa、15.5%,其断口是混合型断口;较接头组织,母材腐蚀更为严重,表面晶界开裂并伴有少量且尺寸较小的腐蚀坑,基体中TiN缺陷处易引起点蚀。     

冷轧及热处理对AA 5052铝合金组织及力学性能的影响（英文）

通过光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射分析、硬度实验和拉伸实验等方法,研究不同轧制变形量及后续退火处理对均匀化态5052铝合金组织与性能的影响。研究结果表明,随着轧制变形量的增加,等轴晶沿着轧制方向明显地被拉长。由于轧制变形量的增加,加工硬化效应导致合金强度升高,硬度下降。当轧制变形量为87%时,抗拉强度可达325 MPa,但是伸长率只有2.5%。经退后处理后,大量的第二相析出。随着退火温度的升高,第二相析出增多,并且明显弱化加工硬化效应。当经过300°C处理4 h后,伸长率可达~23%,抗拉强度降至212MPa,此时综合力学性能恢复到均匀化状态。     

冷轧及热处理对AA 5052铝合金组织及力学性能的影响

通过光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射分析、硬度实验和拉伸实验等方法,研究不同轧制变形量及后续退火处理对均匀化态5052铝合金组织与性能的影响。研究结果表明,随着轧制变形量的增加,等轴晶沿着轧制方向明显地被拉长。由于轧制变形量的增加,加工硬化效应导致合金强度升高,硬度下降。当轧制变形量为87%时,抗拉强度可达325 MPa,但是伸长率只有2.5%。经退后处理后,大量的第二相析出。随着退火温度的升高,第二相析出增多,并且明显弱化加工硬化效应。当经过300°C处理4 h后,伸长率可达~23%,抗拉强度降至212 MPa,此时综合力学性能恢复到均匀化状态。     

机械轻量化用新型镁基合金的组织与性能研究

制备了机械轻量化用新型镁基合金Mg-2Zn-0.3V-0.1Ti-0.1Sc,并进行了显微组织、物相组成、力学性能和耐腐蚀性能的分析。结果表明,该新型镁基合金由α-Mg基体和Mg Zn相组成,具有较佳的力学性能和耐腐蚀性,室温抗拉强度392MPa、屈服强度218MPa、伸长率22.1%,腐蚀电位较商用AZ31镁合金正移294m V。     

退火温度对Ti811轧制合金组织及性能的影响

对Ti811钛合金板材进行多道次轧制,并进行了退火处理,利用光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验机研究了轧制Ti811合金的显微组织、断口组织和力学性能。结果表明,轧制态Ti811合金组织主要由细长β相和粗大的板条状α相组成,轧制后退火可促进α相晶粒和β相晶粒等轴化,同时退火处理也促进了α相晶粒转化成β相晶粒,退火温度越高转换比例越大。退火处理减小了轧制Ti811合金的异向抗拉强度差,其中900℃退火试样的室温综合力学性能最好,轧制方向(LD)和厚度(TD)方向抗拉强度分别达到947.4MPa和924.7MPa,伸长率分别达到11.6%和9.4%。另外,断裂方式为韧性断裂。     

挤压Mg-8.5Gd-2.3Y-1.8Ag-0.4Zr合金的显微组织与力学性能(英文)

研究铸态和挤压态Mg-8.5Gd-2.3Y-1.8Ag-0.4Zr合金的显微组织、时效强化和力学性能。铸锭在T4处理后分别于400、450和500°C进行挤压,挤压比为10:1。在细晶强化和析出强化的共同作用下,于400°C挤压的样品经T5处理后可以得到最优的力学性能,所得的晶粒尺寸约为5.0μm,其初始和峰值硬度分别为HV109和HV129。室温下的拉伸屈服强度、抗拉强度和伸长率分别达到391MPa、430MPa和5.2%。     

热处理对SLM成形TiN/AlSi10Mg合金复合材料组织性能及残余应力的影响

为了进一步提高样件力学性能和消除成形过程的残余应力，研究了不同热处理工艺(时效、去应力退火、固溶+人工时效(T6))对SLM(selective laser melting)成形TiN/AlSi10Mg合金复合材料的组织性能和残余应力的影响。结果表明，成形态样品的平均硬度为136.2 HV0.2,抗拉强度为397.7 MPa,伸长率12.5%,显微组织由初生α-Al基体和亮白色网状共晶Si组成。对成形态样品进行T6处理后，连续的Al-Si共晶结构在520℃、2 h下解体，离散的Si颗粒发生Ostwald熟化，伸长率(11.0%)与成形态样品相近，抗拉强度降至239.1 MPa。经过250℃×2 h去应力退火处理后，少量网状Si边界出现球化现象，抗拉强度和伸长率分别下降至344.9 MPa和8.8%。经160℃×6 h时效处理后，SLM成形过程中形成的a-Al/Si共晶组织基本保留，残余应力降低了78.9%,同时又促进了纳米级Si相和Mg₂Si强化相的析出，获得了最佳材料力学性能，其硬度为143.5 HV0.2,抗拉强度为408.7 MPa,伸长率为15.3%。此结...     

退火温度对轧制态钎料BAg30CuZnSn组织和性能的影响

采用SEM、XRD、力学性能测试等分析检测方法,研究了退火温度对轧制态钎料BAg30CuZnSn显微组织与力学性能的影响。研究结果表明:轧制态银钎料的显微组织主要由Cu基固溶体、Ag基固溶体、过饱和Cu基固溶体(Cu,Sn)和CuZn金属间化合物组成。相比轧制态银钎料,经150～250℃退火后,相组成没有明显变化,但纵截面上片状Cu基固溶体由椭圆状变为长条状。经350～550℃退火后,银钎料基底过饱和Cu基固溶体组织形状先转变为小块状,并随温度升高逐渐析出CuZn化合物相,片状Cu基固溶体和Ag基固溶体也逐渐转变为富Cu相和以CuZn化合物为基的固溶体组织,并且CuZn化合物相随温度升高逐渐长大。和轧制态钎料相比,退火温度为150℃时,银钎料抗拉强度和显微硬度分别达到最大值669. 46 MPa、190. 04 HV0. 5,然后随温度升高而降低,450℃时分别达到最小值509. 68 MPa、133. 72 HV0. 5,继续提高温度则又升高。     

深冷处理对6061铝合金冷金属过渡焊接接头组织和力学性能的影响

对6061铝合金板材进行了冷金属过渡(CMT)焊接试验,并对焊接接头进行了不同时间的深冷处理,分析了深冷处理时间对6061铝合金冷金属过渡焊接接头组织和性能的影响。结果表明:深冷处理对改善焊接接头焊缝区性能有显著效果。深冷处理后焊接接头焊缝区有更多的第二相析出,焊接接头的抗拉强度、伸长率和焊缝显微硬度都得到提高,30 h深冷处理后接头的抗拉强度、伸长率和焊缝显微硬度达到最大值,分别为212.4 MPa、12.65%、93.1 HV。     

冷喷涂Ta涂层组织及腐蚀性能

利用冷喷涂技术在316L不锈钢表面制备Ta涂层.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对涂层的相结构和微观组织进行了分析,通过显微硬度计和万能力学试验机测定涂层的显微硬度和结合强度;采用电化学试验机测试了涂层和不锈钢基体的腐蚀性能.结果表明:涂层微观组织均匀致密,孔隙率为0.5％;涂层与基体结合良好,结合强度为60 MPa;涂层平均显微硬度为256 HV0.3;Ta涂层的自腐蚀电位(-0.25V)略低于316L不锈钢块体(-0.13 V),自腐蚀电流密度(2.16× 10-7A/cm2)比316L不锈钢(4.83×10-7A/cm2)降低了一倍,钝化电位及钝化电流分别为-0.06 V和1.05× 10-4A/cm2,具有很宽的钝化区,能够有效保护316L基体.     

铸态Mg-4Al-4Si合金的显微组织与力学性能

摘 要:采用重力铸造法制备Mg-4A1-4Si(AS44)镁合金,研究铸态合金的显微组织和室温力学性能.结果表明,铸态AS44合金主要由α-Mg基体、β-Mg17Al12相及Mg2Si相组成;Mg2Si粗大的呈树枝状、块状和汉字状3种形态;铸态合金的硬度为66.5 HV3,室温抗拉强度为108.8 MPa,屈服强度为72.3 MPa,伸长率为2.6％;拉伸断裂形式为准解理脆性断裂.     

烧结温度对粉末冶金制备(Mg3Sb2+AlSb)/Mg复合材料性能的影响

使用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)等研究了不同烧结温度对原位合成(Mg_3Sb_2+AlSb)/Mg复合材料的物相和形貌的影响;利用显微硬度计、CTM万能试验机和CS350电化学工作站等测试了复合材料的硬度、拉伸力学性能和耐腐蚀性能。结果表明:在不同烧结温度下,均可制备出(Mg_3Sb_2+AlSb)/Mg复合材料;复合材料的显微硬度和抗拉强度随着烧结温度的升高先增大后减小,烧结温度为750℃时,其显微硬度71 HV、抗拉强度108 MPa均达到最大值;烧结温度为700℃时,(Mg_3Sb_2+AlSb)/Mg复合材料的自腐蚀电位为-1.38 V,耐腐蚀性能最佳。     

室温停放时间对Al-Zn-Mg合金组织与性能的影响EI北大核心CSCD

采用显微硬度测试、室温拉伸试验,电导率测试和透射电镜等方法,对不同室温停放时间经过人工时效后的Al-Zn-Mg合金的力学性能、电导率和透射微观组织进行研究。结果表明:Al-Zn-Mg铝合金不经过室温停放时性能最优,强度、伸长率和硬度可以达到502.71 MPa、10.20%和173.20 HV;不同的室温停放时间Al-Zn-Mg合金的晶内析出相尺寸、数量以及晶界析出形貌和无沉淀析出带(PFZ)的宽度不同,室温停放3~6 h合金的综合性能优良,强度均能达到450 MPa以上,晶内析出相为亚稳相η′和平衡相η,晶界分布着断续的平衡相,PFZ宽度约为40~50 nm;室温停放的时间会影响后续人工时效GP区的形核。