锰对铸造Zn-38Al-2.2Cu合金组织及磨损性能的影响

利用SEM、金相显微镜、万能试验机、摩损试验机研究锰添加量对铸造多元Zn-38Al-2.2Cu合金组织及性能的影响。结果表明,当锰含量为0.2%时晶粒明显细化,当锰含量大于0.6%时,出现大量枝状晶。随锰含量增加,合金塑性、韧性逐渐降低。低载荷(100 N)作用下合金磨损量随锰含量增加而逐渐降低,重载荷(900 N)下合金的磨损量呈现先减小后增大的趋势,锰含量为0.6%时,合金具有较高的抗拉强度、硬度和较好的重载荷耐磨性能。     

Mn、Zr和Sc添加对7050合金组织及性能的影响

通过铸锭冶金工艺,分别制备了含微量Mn、Zr 、Sc 和复合添加Mn、Zr 、Sc的四种7050铝合金。利用光学金相显微镜（OM）和力学性能测试等研究热轧及固溶对添加微量元素7050 铝合金显微组织和力学性能的影响。实验结果表明,固溶处理后再进行热轧能够细化晶粒、提高力学性能;相同的处理方法下,添加微量元素能够明显促进合金晶粒细化,其中添加Zr 、Sc元素的的合金具有良好的综合力学性能,特别是抗拉强和屈服强度提高幅度较大,塑性变化不大。     

Al-1.12Mg-0.66Si-0.8Cu 合金热处理及微观组织研究

系统地研究了单级时效和双级时效对Al-1.12Mg-0.66Si-0.8Cu 合金时效组织和机械性能的影响。通过拉伸强度和延伸率的测试以及TEM 观察, 表明单级时效为该合金较为理想的热处理制度, 合金经190 ℃时效4 h 后具有较好的综合性能;合金经双级时效处理后, 预时效期间所形成的过渡相对二次时效中相的析出和材料性能有较大影响。     

A356合金轮毂的微观组织及拉伸性能研究

研究了低压铸造A356合金轮毂重要部位微观组织及拉伸性能.结果表明:先凝固的部位微观结构细化,二次枝晶间距较小,后凝固的部位随着保温时间的延长,晶粒呈长大趋势,二次枝晶间距尺寸增大,因此最先凝固的内轮缘相较其他部位表现出最优的微观组织与力学性能;辐条处存在缩孔、缩松缺陷,在拉伸过程中,截面上缺陷的存在降低了承受外载荷的有效面积,试样在较小的载荷下发生断裂,因此辐条部位力学性能最差;在拉伸断口表面观察到较少的准解离平面和分布均匀的韧窝形貌,拉伸断裂方式为以韧性断裂为主的韧脆混合型断裂.     

Cu含量对铁基中熵合金涂层组织与性能影响

采用激光熔覆方法制备了(Fe_63.3Mn₁₄Si_9.1Cr_9.8C_3.8)_100-xCu_x(x=0,1%,3%,5%,7%,原子百分数,下同)中熵合金涂层。研究了Cu元素含量对涂层物相结构、微观组织、显微硬度和耐蚀性能的影响。结果表明,随着Cu元素含量增加,合金涂层均为单一的FCC结构,呈典型树枝晶结构。显微硬度均高于基材304不锈钢,且随着Cu元素含量增加呈递减趋势。在3.5%NaCl溶液中,(Fe_63.3Mn₁₄Si_9.1Cr_9.8C_3.8)₉₉Cu₁中熵合金涂层的腐蚀电位最高,相比基材304不锈钢向正方向移动了29 mV,且具有最低的腐蚀电流密度为4.977×10^-6 A/cm²,涂层表面腐蚀主要发生轻微的晶界腐蚀。(Fe_6...     

高强韧再生Al-1.15Mg-1.02Si-0.7Cu合金组织与性能研究

本文通过熔炼铸造法制备了再生Al-1.15Mg-1.02Si-0.7Cu合金,使用金相显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、电子背散射衍射（EBSD）和透射电镜（TEM）分析了合金显微组织演变,并研究了热处理制度对该合金挤压型材力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明:在550 ℃固溶后合金完成了再结晶,获得了细小的等轴晶。合金在155、175、195 ℃人工时效条件下达到峰值硬度所需的时间分别为4 h、8 h、24 h,峰值硬度分别为132.96 HV、132.94 HV和132.22 HV,其中挤压型材在175 ℃/8 h的时效条件下可获得最高的抗拉强度410.42 MPa和较高的延伸率14.75 %。合金较优的固溶工艺为550 ℃/1 h,较优的人工时效工艺为175 ℃/8 h。合金晶间腐蚀倾向较为明显,在峰值时效条件下,合金腐蚀最为严重,过时效次之,欠时效则最弱。     

合金元素Cu及稀土La对压铸铝合金性能的影响

主要研究了合金元素Cu及稀土元素La对铝合金压铸件性能的影响.通过在铝合金压铸件中添加不同含量的Cu和La元素,对比分析不同含量的各组试样的硬度、抗拉强度、伸长率数据及断口形貌特征.研究结果表明,当添加1.98%的Cu和0.32%的La元素时铝合金试样的力学性能最佳,其硬度、抗拉强度及伸长率相比于原始基础材料分别提高了61.2%,51.5%和63.9%,铝合金压铸件的质量得到大幅度地提高.     

微量钪对Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.15Zr合金组织性能的影响

采用铸锭冶金法制备了Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.15Zr和Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.12Sc-0.15Zr 合金, 采用金相显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了2种合金不同处理态的显微组织, 测试了不同热处理状态下合金的力学性能和电导率。结果表明:添加微量Sc可以明显细化合金的铸态晶粒, 显著提高Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金的力学性能和电导率, 其作用机理主要为Al₃(Sc, Zr)引起的细晶强化、亚结构强化和沉淀强化。     

Zn-27Al-2.7Cu-0.03Mg-0.5Mn合金过冷β相分解产物及性能

利用Formastor F膨胀仪测定过冷 β相等温分解曲线 ,借助KYKY 80 0扫描电镜观察铸态与等温分解组织 ,研究不同热处理工艺对Zn 2 7Al 2 7Cu 0 0 3Mg 0 5Mn合金显微组织和机械性能的影响。结果表明 ,合金元素的加入使过冷 β相稳定性增加 ,TTT曲线右移。采用适当的热处理工艺可使合金强韧化 ,拉伸断口由脆性的沿晶断裂变为韧窝状断裂。     

压裂分隔工具用可溶镁合金Mg-7Al-1Zn-1Ni-1Cu的制备与性能

采用熔炼、热挤压工艺制备用于加工压裂分隔工具的可溶镁合金Mg-7Al-1Zn-1Ni-1Cu,并对其显微组织结构、力学性能、腐蚀性能及工件的现场使用性能进行了研究。结果表明,铸态合金在室温和120℃下的抗拉强度分别为160、150 MPa,经后续热挤压处理,合金在室温和120℃下的抗拉强度分别上升至300、252 MPa,室温下布氏硬度值从64上升至78,且延伸率也有所上升。挤压态合金在模拟地层水中的腐蚀速率随温度升高而加快,用其加工的压裂球工件在90℃、70 MPa下承压密封性良好,并成功应用于现场施工。     

新型Al-Ti-La中间合金对亚共晶Al-7Si合金显微组织和力学性能的影响

本文制备了一种新型Al-Ti-La中间合金,用来细化变质处理亚共晶Al-7Si合金中的α-Al和共晶Si相。研究了新型Al-Ti-La中间合金对亚共晶Al-7Si合金显微组织和力学性能的影响。结果表明：新型Al-Ti-La中间合金对初生α-Al和共晶Si表现出优异的细化变质效果。加入0.2wt.%Al-Ti-La可以使α-Al晶粒尺寸从1460μm减小到230μm,减小了84.25%;二次支晶臂间距从28.55μm减小到15.16μm,减小了46.90%;共晶Si的形貌由粗大的针片状转变为细小的短棒状和颗粒状。随着初生α-Al和共晶Si相的细化,Al-7Si合金的抗拉强度从154MPa增加到175MPa,增加了13.63%;伸长率从5.83%增加到11.94%,增加了104.80%。断裂方式由穿晶断裂向沿晶断裂转变,合金的塑韧性提高。     

添加铜和锰对高铁含量铝硅合金显微组织和力学性能的影响

为实现高铁含量的铝硅合金的有效回收,对铜和锰复合变质处理后的高铁含量铝硅合金进行扫描电子显微镜观察、X射线能谱仪以及X射线衍射分析,研究铜和锰对高铁含量铝硅合金显微组织和力学性能的影响.结果表明,在铝硅合金中加入铜和锰后,再结合热处理,合金中铁相得到较大改善,合金抗拉强度得到较大提高(193.1MPa),优于未含铁合金性能(150 MPa).     

Mn对AlSiMgMn型铝合金组织与性能的影响

采用光学金相显微镜(OM)、扫描电镜电子显微镜(SEM)观察表征、电导率测试、力学拉伸实验以及电化学腐蚀实验等方法研究了Mn对AlSiMgMn型铝合金组织与性能的影响。结果表明,添加适量的Mn能提高合金的力学性能,当Mn质量分数从0.2%增加到0.65%,合金的平均晶粒粒径由104μm下降到44μm,电导率由21.8Ms/m下降到19.7Ms/m,抗拉强度和延伸率呈先上升后下降的趋势,当Mn质量分数为0.35%时,力学性能最好,合金的抗拉强度最高,为207.5MPa,延伸率为5.5%;Mn含量的增加使合金的耐腐蚀性下降。     

挤压后Mg-3Sn-2Al-1Zn-0.6Sb镁合金时效的组织性能研究

以Mg-3Sn-2Al-1Zn-0.6Sb镁合金经过正挤压与复合挤压后的材料为研究对象,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和显微硬度测试等方法,研究了不同温度和时间下挤压后镁合金的组织和性能。结果表明:随着时效温度的升高,析出相Mg₂Sn和Mg₁₇Al₁₂的数量显著增加,材料硬度提升幅度也更大;随着时效时间的增加,时效硬度呈现先增加后下降的趋势;正挤压与复合挤压样品均在时效4 h后达到峰时效,正挤压试样的最大显微硬度值为98.9 HV,而复合挤压试样的最大显微硬度值为81.2 HV,表明时效对正挤压材料的强化效果明显优于复合挤压材料。     

不同时效处理对堆焊层的硬度和耐磨性影响

研究了2种不同堆焊材料的堆焊层，随不同温度，不同时间时效处理的组织和性能变化，并采用SEM对其磨损表面微观形貌进行了观察和分析，试验结果表明，不同焊材堆焊层，焊态时硬度高但耐磨性低，堆焊层的焊态与经560℃时效态相比，焊态时的耐磨性较差；相同时效温度（560℃），长时时效硬度比短时时效态低，但其耐磨性优于短时时效态。     

激光熔凝对生物可降解Zn-1Mg-0.2Fe合金组织和性能的影响

通过激光熔凝技术,在可降解Zn-1Mg-0.2Fe合金表面制备了一层熔凝层,并采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、高速往复摩擦实验机、显微硬度计、电化学工作站和浸泡实验系统评估了熔凝层的微观组织、摩擦磨损性能、硬度和腐蚀行为。结果表明:铸态和激光熔凝试样均主要由α-Zn基体相、Mg2Zn11和FeZn13相组成。激光熔凝层组织较锌合金基体致密且FeZn13第二相趋于圆整和细化。在Hank’s溶液中的摩擦磨损实验表明,激光熔凝试样的摩擦系数为0.821、磨损损失为1.7 mg,相对于铸态试样具有更低的摩擦系数和磨损失重量。腐蚀磨损机理主要为犁削和轻微的磨粒磨损;激光熔凝试样在Hank’s溶液中的腐蚀电位为-1.030 V vs.SCE、腐蚀电流密度为37.4μA/cm2、腐蚀速率为498.0μm/a,相对于铸态试样具有更正的腐蚀电位、更低的腐蚀电流密度和腐蚀速率。激光熔凝试样在Hank’s溶液中浸泡30和90 d后的降解速率分别为39.2和28.7μm/a,较铸态试样分别降低了9.4%和3.7%,表现出更优异的耐腐蚀性能。     

离焦量对ZK60镁合金激光表面熔凝组织及性能的影响

为改善镁合金的耐蚀性,通过激光表面熔凝工艺在ZK60镁合金表面制备熔凝层。采用光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、显微维氏硬度计、电化学工作站分析了熔凝层的组织结构、表面形貌、显微硬度和耐蚀性。结果表明,激光表面熔凝处理可极大程度细化镁合金晶粒,熔凝层的厚度和粗糙度随激光离焦量的增大而减小,熔凝层由细小等轴晶和柱状晶组成,相组成主要为α-Mg相和MgZn₂相。当离焦量为5 mm时,镁合金熔凝层的表面形貌和耐蚀性达到最佳,与未处理镁合金相比,熔凝层的显微硬度提高约36.1%,腐蚀电位向正向移动约0.097V。