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相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 125 毫秒
1.
研究了不同含量富铈混合稀土变质对含w(Fe)=2%的工业纯铝中富铁相组织形貌的影响。结果表明,w(Fe)=2%的工业纯铝中富铁相呈长针状或蠕虫状,添加稀土使该工业纯铝中的富铁相Al3Fe由长针状变为弥散细小的颗粒状。随着稀土含量的增加,α-Al晶粒逐渐得到细化,Al3Fe尺寸及数量不断减小。添加w(RE)=0.5%的稀土时,α-Al晶粒细化效果最佳,而且富铁相呈细小的颗粒状均匀分布在α-Al基体晶界处。  相似文献   

2.
利用喷射成形工艺制备了Al9Zn2.9Mg3.0Mn1.7Cu超高强铝合金材料,用金相、XRD、SEM、TEM等测试方法对其显微组织进行了分析.研究结果显示,基体组织由细小的等轴晶粒构成,晶粒平均尺寸约为12 μm.沉积坯主要由α-Al、Al6Mn、MgZn2相组成,晶界处尚有少量Al2Cu相和鱼骨状四元共晶TAlZnMgCu相.Al6Mn相一般呈短棒状或盘状,大部分含锰颗粒的尺寸<5 μm,Al6Mn相主要沿晶界析出,少量在晶内析出;细小的MgZn2相则弥散分布于铝合金基体内,其尺寸一般为数十个纳米.  相似文献   

3.
对2A12铝合金进行了等通道挤压工艺研究,进行了组织观察,分析了晶粒细化效果。试验表明:在320℃下,对2A12铝合金棒材进行等通道转角挤压,可以获得宏观外形完整无裂纹的试样;经过不同道次的等通道挤压后,晶内、晶界出现大量的Al2Cu、Al2CuMg弥散相;以Bc、C路径进行挤压,随变形道次的增加,基体得到细化,且过程稳定,细化效果好。  相似文献   

4.
以Al-SiO_2为反应体系,借助半固态机械搅拌法,结合电磁搅拌分散工艺,制备5%α-Al_2O_(3p)/ZL109(体积分数)复合材料,并对重熔后的复合材料进行挤压铸造成型研究。结果表明:挤压铸造显著消除了复合材料因半固态机械搅拌卷气而引起的严重气孔缺陷,并细化基体α(Al)相晶粒;当压射比压达到80 MPa时,气孔缺陷完全消失,粗大的α(Al)树枝晶转变为细小的等轴晶,针状共晶Si细化成短棒状;分布在晶界的α-Al_2O_3颗粒也在一定程度上细化α(Al)晶粒。经80MPa挤压铸造的重熔复合材料的T6热处理态抗拉强度和布氏硬度分别达到347 MPa和136 HB,与ZL109基体相比,提高5.8%和5.4%;与未挤压复合材料相比,提高20.9%和18.3%。  相似文献   

5.
往复挤压Mg-4Al-2Si镁合金的组织细化与力学性能   总被引:4,自引:1,他引:3  
研究往复挤压变形对Mg-4Al-2Si合金组织和性能的影响性能,探讨基体组织和Mg2Si颗粒相的细化效果与细化机制,分析Mg2Si颗粒对再结晶的影响规律。结果表明:挤压过程中发生受位错攀移控制的动态再结晶,通过晶界迁移、亚晶合并与转动机制形成细小的α(Mg)再结晶等轴晶;随着往复挤压道次的增加,动态再结晶速度加快,晶粒尺寸迅速减小;α(Mg)与Mg2Si的晶粒尺寸在铸态下分别为45和60μm,往复挤压6道次后,晶粒尺寸减小到3和1μm,形成了细小、均匀的α(Mg)等轴晶组织,Mg2Si颗粒呈细小、弥散分布;合金的力学性能随往复挤压道次的增加而显著提高。  相似文献   

6.
利用透射电子显微镜和光学显微镜研究了室温下1~8道次等通道角挤压(ECAP)工艺对TiAl3-P/Al复合材料组织的影响.结果表明,在ECAP挤压初期Al基体中的位错密度很高,在2道次后急剧降低;组织中位错墙比例在开始也呈现升高的趋势,随着应变量的增加,逐渐向小角度晶界转变;小角度晶界的出现比位错墙晚,晶内小角度晶界的比例变化趋势也是一个先增加后降低的过程,最终转变为大角晶界.ECAP过程中,TiAl3颗粒对Al基体组织变化的作用不明显.ECAP变形有效破碎了较大尺寸的TiAl3颗粒并改善了TiAl3颗粒在Al基体中分布的均匀度.板条状TiAl3在ECAP变形中不仅发生了脆性断裂,还发生了孪生变形,与基体金属的变形相互协调,使少量大尺寸TiAl3颗粒保留下来.  相似文献   

7.
ECAP工艺对TiAl_3-P/Al复合材料组织的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用透射电子显微镜和光学显微镜研究了窀温下1~8道次等通道角挤压(ECAP)3工艺对TiAl3-P/Al复合材料组织的影响。结果表明,在ECAP挤压初期Al基体中的位错密度很高,在2道次后急剧降低;组织中位错墙比例在开始也呈现升高的趋势,随着应变量的增加,逐渐向小角度晶界转变;小角度晶界的出现比位错墙晚,晶内小角度晶界的比例变化趋势也是一个先增加后降低的过程,最终转变为大角晶界。ECAP过程中,TiAl3颗粒对Al基体组织变化的作用不明显。ECAP变形有效破碎了较大尺寸的TiAl3颗粒并改善了TiAl3颗粒在Al基体中分布的均匀度。板条状TiAl3在ECAP变形中不仅发生了脆性断裂,还发生了孪生变形,与基体金属的变形相互协调,使少量大尺寸TiAl3颗粒保留下来。  相似文献   

8.
挤压铸造准晶增强AZ91D镁基复合材料组织与性能   总被引:1,自引:0,他引:1  
为了改善AZ91D镁合金的性能,采用挤压铸造法制备了Mg-Zn-Y准晶中间合金增强AZ91D镁基复合材料,研究了准晶中间合金含量对复合材料组织和性能的影响。结果表明挤压铸造工艺可以有效细化晶粒,复合材料的显微组织主要由α-Mg基体、晶界上分布的β-Mg17Al12相以及Mg3Zn6Y准晶颗粒组成,准晶颗粒和α-Mg基体之间形成稳定结合。当准晶中间合金含量为5%时,抗拉强度和断后伸长率达到最大值,分别为194.3MPa和9.2%。复合材料的强化机制为细晶强化和准晶颗粒强化。  相似文献   

9.
第二相对Mg-Ca-Sn镁合金铸态组织和力学性能的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
研究了含有不同第二相的金属型铸造Mg-Ca-Sn镁合金的显微组织和力学性能。结果表明:在合金中Ca和Sn单独存在可以在一定程度抑制铸态基体晶粒长大,Mg2Ca在晶界或枝晶界处连续分布,Mg2Sn呈颗粒状在晶界和晶内分布。Ca和Sn同时存在时,有CaMgSn在基体上呈半连续的点状或针状,在凝固过程中可作为α-Mg的异质形核核心,与单独添加相比,镁基体的铸态晶粒尺寸显著细化。运用边-边匹配模型分析了CaMgSn化合物与α-Mg之间的异质形核晶体学关系。晶粒细化后的Mg-Ca-Sn镁合金的显微硬度得到明显提高。  相似文献   

10.
搅拌摩擦加工铸态铝铁合金的显微组织   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用普通熔铸法制备含铁3%(质量分数)的铝铁二元合金,研究多道次往复搅拌摩擦加工(Friction stir processing,FSP)对合金显微组织的影响。结果表明:进行1~3道次往复FSP后,各道次加工区组织不均匀;随着加工道次的增加,组织均匀细化程度增大。合金铸态组织由α-Al和粗大针状Al3Fe相组成,经3道次FSP后,搅拌区组织明显细化。原始铸态组织转变为细小等轴的再结晶晶粒,尺寸为2~5μm,并且部分晶粒中出现层错;粗大的Al3Fe针状相被破碎成长度小于1μm的细小粒状,弥散分布在铝基体晶界和晶粒内部,细化的Al3Fe粒子呈现孪晶结构。  相似文献   

11.
《Acta Materialia》2007,55(4):1319-1330
An Al–7% Si alloy was severely deformed by equal channel angular pressing to study the refinement of the microstructure and associated changes of mechanical properties. The initial coarse dendritic structure was broken into an elongated submicron grain/subgrain structure, with a high dislocation density and distributed fine Si particles. The Si particles in the composite are seen to induce a high dislocation density during deformation and lead to faster structural refinement than in a monolithic alloy with the same composition as the matrix. The additional strengthening of the composite relative to the monolithic alloy is due to both the finer grain size and the high retained dislocation density. Severe plastic deformation also leads to an improvement in the ductility of the strong material due to the refinement of both the matrix microstructure and the Si particles.  相似文献   

12.
白云  唐明 《锻压技术》2020,(3):174-178,184
对含有不同显微组织形态的Al-6.5Zn-1.55Mg-0.25Cr-0.1Zr铝合金开展耐应力腐蚀表征,利用EBSD和TEM处理方法深入探讨了试样发生应力腐蚀开裂的特性。研究结果表明:晶粒形成了许多小角度晶界,大角度晶界基本都是由纤维状晶界构成。以挤压工艺制备的Al-Zn铝合金可以对再结晶过程起到抑制作用,由此减小大角度晶界的比例。有大量亚稳态球形Mg-Zn2颗粒分布于等轴晶组织以及纤维组织晶粒中,还有大量纤维组织出现在亚晶结构中;在纤维组织中还可以观察到一些非常细小的亚晶界析出相,颗粒尺寸只有12 nm。原始组织会减小应力耐腐性,在不同时间的裂纹扩展方向也存在较大差异,在临界深度处变成横向排布的裂纹。大角度晶界成为应力腐蚀裂纹的高效扩展通道,当形成小角度亚晶界后则能够对裂纹扩展发挥抑制作用。  相似文献   

13.
Ultrafine-grained (UFG) or nanocrystalline (NC) Cu–Al alloys were prepared using equal-channel angular pressing (ECAP) to investigate the influence of stacking fault energy (SFE) on the microstructural evolution during deformation and the corresponding mechanical properties. The grain refinement mechanism was gradually transformed from dislocation subdivision to twin fragmentation by tailoring the SFE of alloys. Meanwhile, homogeneous microstructures and nanoscale grains were readily achieved in the low-SFE Cu–Al alloys and the equilibrium grain size was decreased by lowering the SFE. Moreover, in the Cu–Al alloy with extremely low SFE, shear fracture occurred during ECAP at strain levels higher than two due to the formation of macroscopic shear bands. In addition, the normalized deformation conditions at large strain were qualitatively discussed. More significantly, the strength and uniform elongation were simultaneously improved by lowering the SFE. This simultaneity results from the formation of profuse deformation twins and microscale shear bands, and their extensive intersections.  相似文献   

14.
In this work,the high-strength Mg-5Zn-2Al-2Sn(ZAT522,in wt%) Mg alloys was obtained at 220℃ and 130℃ by a two-step equal channel angular pressing(ECAP).For each stage,two passes were used.The results showed a remarkable grain refinement after the first stage of ECAP(A2 samples),leading to a fine-grained structure with average size of 1.40 μm.The additional stage(A4 samples) caused further grain refinement to 1.18 μm,and an ultra-fine grain structure(700 nm)appeared in the precipitate-rich region.The grain refinement mechanism for both samples was discussed in detail.To this end,the original extrusion fiber texture evolved into a new strong texture characterized by the base planes tilted toward the ECAP shear plane,with a higher Schmid factor value of 0.34.Compared with the as-extruded alloy,the yield strength of the A2 samples increased from 180 to 245 MPa,which was mainly attributed to the combined effects of grain boundary strengthening and precipitation strengthening.In the case of A4 samples,the dislocation strengthening resulted in a net increase in yield strength to 335 MPa,while the ductility was significantly reduced.  相似文献   

15.
利用X射线衍射分析(XRD)、差示扫描量热法(DSC)和拉伸试验,研究不同温度等通道转角挤压(ECAP)和常规静态时效处理后6013 Al-Mg-Si铝合金的微观结构、时效行为、析出动力学以及力学性能。XRD测得的ECAP变形后合金的平均晶粒尺寸在66-112 nm范围内,平均位错密度在1.20×10^14-1.70×10^14 m^-2范围内。DSC分析表明,由于ECAP后试样比常规时效处理试样拥有更细小的晶粒和更高的位错密度,因此,ECAP变形后合金的析出动力学更快。与未变形合金相比,ECAP后试样的屈服强度和抗拉强度都得到了显著提高。室温ECAP后试样的强度达到最大,其屈服强度是静态峰时效屈服强度的1.6倍。细晶强化、位错强化以及由于ECAP过程中的动态析出而产生的析出相强化,是ECAP合金获得高强度的几种主要强化机制。  相似文献   

16.
Transmission electron microscopy, X-ray diffraction, and electron back-scattering pattern analysis have been used to investigate the effect of the speed of equal-channel angular pressing (ECAP) at room temperature on the formation of ultrafine-grained structure in pure aluminum. It has been established that eight ECAP passages with a pressing speed of 3.3 × 10?2 mm/s results in the formation in aluminum of a substantially inhomogeneous grain structure with a grain size in the range of 1–27 μm (average size 3.0 μm). An increase in the speed of pressing by an order of magnitude leads to an increase in the level of internal stresses and dislocation density, an increase in the upper boundary of the interval of the grain-size distribution and in the average grain size (to 3.4 μm), and a decrease in the number of boundaries with high-angle misorientations. It is assumed that these changes are connected with the fact that processes of dislocation-structure relaxation have no time to occur during the ECAP at high pressing speeds.  相似文献   

17.
分析了激光冲击加载下2A12铝合金组织和力学性能的变化规律,得出以下结论:激光冲击会使2A12铝合金位错密度大幅增加,晶界和晶内出现位错塞积、位错胞状组织等;随变形量的增加,结构中出现大量孪晶,二者互相作用,晶粒破碎细化。这些组织都会不同程度增加2A12铝合金的硬度和强度,从而有效地改善2A12铝合金的力学性能。激光冲击后,冲击区中心点硬度由94 HV升高到145 HV,升高了大约54%。  相似文献   

18.
等通道转角挤压(Equal channel angular pressing,ECAP)方法是制备性能优异超细晶材料最常见的大塑性变形方法之一。模角、挤压路径、挤压道次、挤压温度和挤压速度等因素都会影响等通道转角挤压制备超细晶材料的性能;等通道转角挤压的模具也在不断地优化,如背压-等通道转角挤压(Back pressure ECAP,BP-ECAP)模具、可加热的模具以及在等通道转角挤压基础上形成的板材连续剪切技术等,这些新的模具可以改变ECAP变形过程中的组织均匀性。本文综述了等通道转角挤压制备超细晶材料的最新研究进展,并指出了几个需要深入研究的问题及方向。  相似文献   

19.
采用分子动力学模拟方法,分别研究了晶粒尺寸和孪晶密度对纳米多晶铝合金塑性变形的影响。模拟结果表明,弛豫后的位错密度对纳米多晶Al的微观结构演变和逆Hall-Petch关系产生了重要影响。变形受晶粒大小限制,在细晶中可形成层错四面体和复杂层错结构,从而激活了晶界的辅助变形。当孪晶界间距(TBS)较大时,Shockley分位错在晶界处形核并增殖。然而,随着TBS的减小,孪晶界成为Shockley分位错的来源。孪晶界上大量的分位错形核会导致孪晶界迁移甚至消失。在塑性变形过程中还观察到形变纳米孪晶。研究结果为开发具有可调节力学性能的先进纳米多晶Al提供了理论基础。  相似文献   

20.
以固溶—时效和固溶—大变形(压缩、ECAP)—时效加工的7085铝合金为实验对象,分别采用拉伸试验机、X射线衍射仪(XRD)和晶体微区取向分析技术(EBSD)对7085铝合金的拉伸性能、内部的位错密度、单元边界(小角度晶界)和晶粒边界(大角度晶界)进行研究,结合拉伸试验测得的屈服强度,定量计算强化项对不同状态下铝合金的强化贡献。结果表明,相比常规固溶—时效工艺,固溶—大变形—时效工艺加工的7085铝合金的拉伸强度从381.2MPa分别提升到475.6和543.3 MPa;位错强化显著提高,从零分别提高到107.4和180.6 MPa;小角度强化显著提高,从10.4 MPa分别提高到89.1和116.4 MPa。7085铝合金强度提高来源于材料内部的位错和小角度晶界;固溶后的大变形加速了时效,降低了时效沉淀强化。并且发现强烈塑性变形加工(ECAP)的强化效果高于传统塑性变形加工(压缩变形)的效果。  相似文献   

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