Ce对Al-15%Mg_2Si复合材料组织和性能的影响

为了研究Ce元素对Al-15%Mg_2Si复合材料微观组织和力学性能的影响,利用原位内生工艺制备了Al-15%Mg_2Si复合材料,并加入不同质量分数的Ce元素对复合材料进行细化变质.利用扫描电子显微镜进行微观组织观察,利用布氏硬度计和液压万能试验机进行力学性能测试.结果表明,添加Ce元素后Mg_2Si相以块状和粒状形态存在于Al基体中,随着Ce元素质量分数的增加,初生Mg_2Si相得到细化,其力学性能呈现先增大后减小的趋势.当Ce元素的质量分数为0.6%时,初生Mg_2Si相的细化效果最好,其力学性能最佳.     

变质Al-xMg2Si合金中超细初生Mg2Si的制备

在未变质Al-xMg₂Si合金中,随着Mg\Si含量从18降低到14 wt.%,初生Mg₂Si晶粒尺寸发生明显细化,由~30 mm减小到~10 mm;当合金中Mg\Si的含量降低到12 wt.%,初生Mg₂Si全消失,其金相组织为单一共晶相组成。对Al-xMg₂Si进行0.5 wt.% Ca-Sb复合变质处理,当合金中Mg\Si的含量降低到10 wt.%,合金中金相组织为初生α-Al+共晶Mg₂Si组成。在0.5 wt.% Ca-Sb复合变质的Al-xMg₂Si合金中,由于变质剂的作用,在Al-xMg₂Si合金中,树枝晶状初生Mg₂Si消失,转变为细小的多边形,随着合金中Mg\Si含量从18降低到12 wt.%,初生Mg₂Si晶粒尺寸从~15 mm降低到~5 mm,形成超细初生Mg2Si晶体。对合金进行力学性能测试发现,超细初生Mg2Si的形成对提高合金强度、硬度作用较大。     

碳酸盐与稀土氧化物复合变质对Mg2Si/A120Si10Mg合金凝固组织的影响

在Mg2Si/A120Si10Mg复合材料中,加入碳酸盐与混合稀土氧化物作为变质剂,研究了复合变质对凝固组织的影响.结果表明,初生Mg2Si相平均尺寸由75μm减小到25μm左右,其形态由不规则多边形、十字架形变为规则的多边形或者三角形,比单一的碳酸盐、混合稀土氧化物变质效果好.     

Al-TiC对AZ91合金铸态组织的影响

利用EPMA、SEM和XRD等测试手段研究了铸造反应法制备的Al-10%TiC(质量分数,下同)中间合金对AZ91合金晶粒的细化作用。结果表明:晶粒尺寸随中间合金加入量的增加而减小,当加入量为0.5%时,-αMg晶粒的尺寸由基体合金的107μm降至48μm,降低幅度约为55%,而且β相由连续网状向断网状或粒状转变,弥散程度增加。α-Mg晶粒的细化机制可能为:原位TiCp可作为初生-αMg的异质晶核。此外,悬浮在熔体中的TiCp在结晶过程中被推移到固/液界面前沿的液相中,从而降低了初生-αMg相的生长速度,最终导致α晶粒的进一步细化。     

无凝固收缩铝硅合金及熔铸技术

正西安工业大学研制出了一种在凝固时不发生收缩,并具有超细组织、优良力学性能和热稳定性的新型铝硅合金,该铝硅合金主要由Al、Si、Cu、Mg、Mn和Ni等元素组成。对该铝硅合金进行熔体温度处理,获得了超细组织,初生硅尺寸被细化到10～15m,比传统细化方法细化后的初生硅尺寸(30～50m)减小了2～4倍。超细无凝固收缩铝硅合金在25～450     

无凝固收缩铝硅合金及熔铸技术

正西安工业大学研制出了一种在凝固时不发生收缩,并具有超细组织、优良力学性能和热稳定性的新型铝硅合金,该铝硅合金主要由Al、Si、Cu、Mg、Mn和Ni等元素组成。对该铝硅合金进行熔体温度处理,获得了超细组织,初生硅尺寸被细化到10~15m,比传统细化方法细化后的初生硅尺寸(30~50m)减小了2~4倍。超细无凝固收缩铝硅合金在25~450     

用高低温熔体混合法制备Al- 18%Si合金

采用熔体混合法将不同温度的纯铝熔体与600 ℃半固态Al-36%Si合金熔体混合制备Al-18%Si合金,研究纯铝液温度、保温温度和保温时间对Al-18%Si合金初生硅相显微组织及力学性能的影响。实验结果表明:熔体混合法可制得初生硅为颗粒状且均匀分布的Al-18%Si合金;在一定范围内,初生硅的粒径随熔体温差的增大而减小,随保温时间的延长呈先减小后长大的趋势;900 ℃的铝液与600 ℃半固态Al-36%Si合金熔体混合后于750 ℃保温20 min获得的Al-18%Si合金力学性能最好,初生硅平均粒径最小。     

无凝固收缩铝硅合金及熔铸技术

<正>西安工业大学研制出了一种在凝固时不发生收缩,并具有超细组织、优良力学性能和热稳定性的新型铝硅合金,该铝硅合金主要由Al、Si、Cu、Mg、Mn和Ni等元素组成。对该铝硅合金进行熔体温度处理,获得了超细组织,初生硅尺寸被细化到10~15m,比传统细化方法细化后的初生硅尺寸(30~50m)减小了2~4倍。超细无凝固收缩铝硅合金在25~450     

碳酸盐与稀土氧化物复合变质对Mg2Si／A120Sil0Mg合金凝固组织的影响

在Mg2Si／A120Sil0Mg复合材料中,加入碳酸盐与混合稀土氧化物作为变质剂,研究了复合变质对凝固组织的影响．结果表明,初生Mg2Si相平均尺寸由75μm减小到25μm左右,其形态由不规则多边形、十字架形变为规则的多边形或者三角形,比单一的碳酸盐、混合稀土氧化物变质效果好．     

无凝固收缩铝硅合金及熔铸技术

<正>西安工业大学研制出了一种在凝固时不发生收缩,并具有超细组织、优良力学性能和热稳定性的新型铝硅合金,该铝硅合金主要由Al、Si、Cu、Mg、Mn和Ni等元素组成。对该铝硅合金进行熔体温度处理,获得了超细组织,初生硅尺寸被细化到10~15m,比传统细化方法细化后的初生硅尺寸(30~50m)减小了2~4倍。超细无凝固收缩铝硅合金在25~450     

无凝固收缩铝硅合金及熔铸技术

<正>西安工业大学研制出了一种在凝固时不发生收缩,并具有超细组织、优良力学性能和热稳定性的新型铝硅合金,该铝硅合金主要由Al、Si、Cu、Mg、Mn和Ni等元素组成。对该铝硅合金进行熔体温度处理,获得了超细组织,初生硅尺寸被细化到10~15m,比传统细化方法细化后的初生硅尺寸(30~50m)减小了2~4倍。超细无凝固收缩铝硅合金在25~450     

Sn添加对挤压态Mg-3Al-0.5SiO2组织及力学性能的影响

研究了Sn对经过425℃+24 h的固溶处理与180℃+16 h的时效处理以及挤压态的Mg-3Al-0.5SiO_2-xSn(x=0,1,3,5,7,10)复合材料显微组织和力学性能的影响,并探究了Sn对它们的作用机制。结果表明:由于加入纳米SiO_2粉末,使得材料生成了新的高强高硬尖晶石结构相MgAl_2O_4相,随着Sn含量的增加,第二相经历了如下变化:Mg_2Si→Mg_2(Si_x,Sn_(1-x))→Mg_2Sn,Mg-3Al-0.5SiO_2-xSn复合材料的晶粒细化效果显著,在T4,T6样品中Mg-3Al-0.5SiO_2-7Sn的晶粒尺寸最小。在挤压态样品中,Sn含量的增加会使强度与硬度显著提高,但是伸长率则先上升再降低。在挤压态样品中Mg-3Al-0.5SiO_2-5Sn的晶粒尺寸最小且分布均匀,它的综合力学性能也最高。Sn含量对Mg-3Al-0.5SiO_2-xSn复合材料的断裂机制不会产生显著影响。     

Al-5Ti-0.25C-8Sr对AM60B镁合金铸态显微组织及性能的影响

研究了Al-5Ti-0.25 C-8Sr对AM60B镁合金显微组织及性能的影响.结果表明:Al-5Ti-0.25 C-8Sr对AM60B具有良好的细化和变质效果.添加质量分数为0.1％的Al-5Ti-0.25C-8Sr时,α-Mg显著细化,β相由连续或半连续状转变为颗粒状,平均晶粒尺寸由265 μm降低到约78 μm;但当Al-5Ti-0.25C-8Sr加入量大于0.1％时,镁合金晶粒有粗化趋势;AM60B的抗拉强度和显微硬度随着Al-5Ti-0.25C-8Sr添加量的增加先升高后下降,当加入量为0.1％时具有最大值.     

Mg/Al合金粉末热压烧结中相变扩散过程研究

利用OLYMPUS GX71金相显微镜及EDS对Al-15%Mg热压烧结样品进行金相显微组织观察与成分分析,探讨烧结过程中组织演变过程。实验结果表明:热压烧结过程中两种粉体发生互扩散,首先在Mg颗粒边缘形成γ(Al12Mg17)相,而后随扩散的进行γ相转变为β(Al3Mg2)相,Mg颗粒由外向内不断的形成γ相,而后不断的转变为β相,直到全部生成β相。随温度的降低,β相会以极其细小的颗粒形式析出;利用真空热压烧结方法在420℃,150Mpa下保压3-4h进行固相烧结获得密度低于2.5g/cm3致密度达98%以上的Al-15%Mg合金。     

保温时间对气体雾化放电等离子烧结制备Al-40 wt.％Si合金组织和性能的影响

本文采用气体雾化和放电等离子烧结相结合的工艺制备过共晶Al-40 wt.％Si合金.采用XRD、SEM、静水压天平、显微硬度计和万能拉伸试验机研究保温时间对Al-Si合金相组成、显微组织、致密度和力学性能的影响.结果表明,保温时间30 min时可获得均匀分布在铝基体上的超细初生硅和高密度的合金组织;与气雾化制备的3.7...     

基于第一性原理的AlP/Mg2Si异质形核界面建模方法

Mg2Si作为第二相在过共晶Al/Mg2Si合金中起到颗粒增强的作用,使该复合材料具有优良的综合性能。但作为初生相的Mg2Si极易生长成枝晶状,严重降低铝合金的性能。通过添加P元素细化变质处理可以有效改善初生Mg2Si的形貌及尺寸,并且通过错配度理论可知AlP可作为初生Mg2Si的形核衬底。但若仅依赖于晶格错配度理论和试验现象,无法揭示细化机理的本质,因此,近些年第一性原理方法逐渐在异质形核细化晶粒机制研究方面得到应用。本文选取错配度为1.10%的AlP(331)/Mg2Si(110)异质形核界面进行建模过程介绍,为后续对异质形核界面的电子结构及界面结合能的计算做准备,并得出用第一性原理研究异质形核界面时构建模型的一般方法。     

一种高硬度铸造镁合金

设计了一种成分（质量分数/%）为Mg-8Zn-6Al-3Cu-3Ca-1.5Mn-1Si的合金,利用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射和维氏硬度计研究了自然冷却、快速冷却及时效处理对合金显微组织和硬度的影响.Mg-8Zn-6Al-3Cu-3Ca-1.5Mn-1Si合金慢冷组织主要由α-Mg、Mg2Cu6Al5、CaMgSi、Mg2Zn3等相构成,没有出现Mg17Al12相.合金经快冷后,抑制了第二相从基体中的析出;时效10 h后,CaMgSi相以细小的块状相均匀析出.合金具有较高的硬度值,在时效时间10 h时最大HV值达到111.     

Ce对Al-Zn-Mg-Cu-Sc合金组织和力学性能的影响

为了研究Ce元素对T6态Al-7.5Zn-2Mg-2.3Cu-0.1Sc合金显微组织和力学性能的影响,通过改变合金中Ce元素的添加量,采用光学显微镜、扫描电子显微镜和电子万能实验机对合金的显微组织、拉伸断口形貌和力学性能进行了研究.结果表明,加入质量分数为0.2%的Ce元素可以显著细化Al-7.5Zn-2Mg-2.3Cu-0.1Sc合金的铸态和T6态显微组织.在合金的T6处理过程中随着时效时间的增加,合金硬度和抗拉强度均先增加后降低,合金的硬度和抗拉强度峰值分别为216 HB和681.7 MPa,合金最高屈服强度为638.2 MPa.合金拉伸断口呈韧脆混合断裂特征.     

稀土Y对Mg-6Al—0．2Mn组织和力学性能的影响

针对AM60合金(Mg-6Al-0.2Mn)室温强度和耐热性较低的问题,采用光学显微镜、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及电子万能拉伸试验机,研究了不同质量分数(0%～1.2%)的Y对AM60合金显微组织和力学性能的影响.结果表明:加入0.4%Y时,AM60合金的晶粒组织得到显著细化,第二相为不连续的骨骼状,其相组成为α-Mg+Al2Y+Mg17Al12,并随着Y含量的增加,合金的第二相由不连续骨骼状变为连续网状分布.随后的T6处理使合金组织中的粗大第二相消失,出现细小的时效析出相Mg17Al12.加入0.4%Y时并进行T6处理可以提高合金的室温和高温抗拉强度,与AM60合金相比,其室温抗拉强度提高了40%,523K时的抗拉强度提高了35%.     

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%.