w(Zn)/w(Sn)对铸态Mg-Zn-Sn合金组织及性能的影响

采用金属型铸造制备了不同w(Zn)/w(Sn)的Mg-Zn-Sn(ZT)合金,研究了其铸态下的微观组织及力学性能。结果表明,当Zn和Sn质量分数总和为8%时,随着w(Zn)/w(Sn)的增加,合金晶界粗化,晶界上第二相或共晶数量增加。合金力学性能随w(Zn)/w(Sn)的增高先增加后降低,其中w(Zn)/w(Sn)为5/3时合金强度最高,抗压强度为296MPa,w(Zn)/w(Sn)为3/5时,合金压缩率最高,为21.5%。此外,还分析了Zn、Sn及w(Zn)/w(Sn)对Mg-Zn-Sn合金强度和塑性的影响机制。     

金属型铸造和消失模铸造Mg-Gd-Y-Zr合金的组织结构和力学性能

研究金属型铸造和消失模铸造Mg-10.1Gd-3.74Y-0.25zr(质量分数,%)合金的组织结构和力学性能.结果表明:采用两种铸造工艺得到的合金具有相似的铸态组织,均由а-Mg固溶体相、а-Mg+Mg<,24>(Gd,Y)5共晶相和立方状Mg5(Gd,Y)相组成:但金属型铸造合金的晶粒尺寸明显小于消失模铸造合金.经...     

电磁离心铸造NiAl共晶合金的显微组织和力学性能

利用电磁离心铸造(EMCC)工艺制备NiAl/Cr(Mo)共晶合金,研究了合金的显微组织和压缩性能.结果表明, 合金显微组织细小,由激冷区、共晶区和亚共晶区组成.激冷区以初生β-NiAl相为主,共晶区由β-NiAl和α-Cr(Mo)相构成,亚共晶区由初生β-NiAl和β-NiAl/α-Cr(Mo)共晶组成. EMCC NiAl共晶合金1000℃压缩行为遵从幂指数规律: ε=Aσn.合金的室温断裂方式以基体NiAl的解理断裂和NiAl/Cr(Mo)的相界面剥离为主.     

非平衡凝固条件下Zn-5Al合金的组织形成

对Zn-5Al合金采用液淬凝固和定量金相统计试验,考察了合金在非平衡冷却凝固过程中组织的形成和转变。研究表明:合金在非平衡凝固下析出初生富铝相α,它随着冷却速度的提高是逐渐减少的;初生相逐渐从胞状向树枝状转变。Zn-5Al合金在非平衡凝固条件下因析出初生相而获得亚共晶组织,冷速较大时共晶组织皆无明显的共晶核心,并且共晶层片组织逐渐变细,有的甚至无法看到,只有在共晶团搭界处才可看出明显的层片,共晶团内部的共晶层片基本呈无序状态。通过对本试验结果探讨,定性得到了锌铝合金共晶共生区相图,为以后研究Zn-5Al合金在非平衡凝固条件下凝固结晶提供了一些参考。     

亚共晶Al-5.8%Cu合金的非平衡熔化行为

分析了Al-5.8%Cu亚共晶合金在不同加热条件下的DSC试验结果，研究了具有不同凝固组织的试验合金的非平衡熔化行为。研究表现，其熔化开始温度随加热速度的增大略有升高；共晶熔化激活能与凝固组织相关，慢速凝固组织的熔化激活能大于快速凝固组织。凝固组织中存在的非平衡共晶在熔化前的加热过程中大部分溶解，剩余部分参与共晶熔化，溶解的非平衡共晶的量受溶质扩散面积和加热速度的共同作用，随加热速度的减小和扩散表面积的增大而增大。     

金属型铸造ZA50合金的力学性能和组织

研究了金属型铸造Zn-50Al（ZA50）高强度铸造耐磨合金的组织和力学性能。结果表明，ZA50合金金属型铸态组织为α相和（α＋η）共析组织及合金化合物，抗拉强度（σb）可达477MPa，金属型铸造＋200℃时效处理的组织为α相和粒状（α＋η）共析组织及合金化合物，抗拉强度（σb）可达354MPa，ZA50合金比ZA27合金有更高的强度和断裂韧度。分析了合金元素形成的化合物在ZA50合金中的形貌特征。     

高压凝固ZA43合金的非平衡组织

研究了高压凝固条件下ZA43合金凝固组织的变化。高压凝固ZA43合金的组织明显变细，没有形成粗大的树枝晶，分布随机，形状各异，部分横截面类似于胞晶的粒状结构，共晶相呈均匀细小的蠕虫状结构。高压增加了溶质原子在固溶体中的固溶度，减少了枝晶偏析。讨论了高压对凝固组织的影响。     

浇注工艺对金属型铸造ZL114合金力学性能的影响

ZL114合金具有很高的力学性能和很好的铸造性能,广泛的应用于航空航天以及民用工业领域.采用正交实验法,研究浇注温度、模具温度、变质处理温度和变质剂加入量等四个工艺参数对金属型铸造ZL114合金力学性能的影响.结果表明,影响其力学性能的主要工艺参数是浇注温度和变质处理温度,综合力学性能最佳的工艺参数是浇注温度为700℃,变质处理温度为720℃,变质剂加入量为1%和模具温度为250℃.     

快速凝固Ni-Sn共晶合金的组织与力学性能

采用单辊实验技术研究了Ni-32.50%Sn共晶合金的急冷快速凝固组织,测试了合金的抗拉强度和伸长率,分析了冷却速率与合金组织及力学性能之间的关系.研究结果表明,在急冷快速凝固条件下,Ni-32.5% Sn共晶合金形成了全部的不规则共晶组织.随着冷却速率的增大,合金组织明显细化,均匀性提高,不规则共晶和等轴晶的数量增多,细晶强化作用增强,NiSn共晶合金的抗拉强度增大,伸长率降低.     

强磁场处理对NiAl-Cr(Mo)-0.2Hf共晶合金微观组织和力学性能的影响

研究了强磁场对NiAl-Cr(Mo)-0.2Hf共晶合金微观组织和力学性能的影响.结果表明:强磁场处理后合金共晶胞内的Cr(Mo)层片发生碎化,共晶胞间的Cr(Mo)相呈现粗化的趋势,且合金中Cr(Mo)的化学成分发生了很大变化.分析为强磁场促进了合金中相间和胞界处的原子扩散、迁移,从而导致了合金组织形貌及成分的变化.强磁场处理后合金的室温压缩应变可达34%,比普通热处理提高近1倍;断裂韧性也得到一定程度的提高.     

流变挤压铸造制备LPSO结构增强Mg-Zn-Y-Zr合金及其组织性能

采用流变挤压铸造工艺制备了含有LPSO结构的Mg99.9-3xZnxY2xZr0.1(x=0.5、1、2,摩尔分数,%)合金,研究了合金的微观组织特征及力学性能。结果表明,流变挤压铸造能有效细化合金的微观组织。合金的基体组织由尺寸较大的α1-Mg和尺寸较小的α2-Mg晶粒组成,LPSO结构呈细小的网状结构均匀地分布在晶界处,LPSO结构的含量越低,其细化效果越明显。随着挤压压力增大,合金中LPSO结构的厚度越来越小,当压力达到100MPa后,厚度变化趋缓。与常规重力铸造相比,流变挤压铸造能有效提高合金的力学性能,特别是伸长率。在400MPa下的流变挤压铸造Mg96.9Zn1Y2Zr0.1合金的抗拉强度和伸长率较重力铸造下分别提高了19%和170%。     

铸造铝合金洁净度-性能关系

综述了铸造铝合金熔体洁净度－疏松－力学性能三者之间的关系。指出溶解的氢和非金属夹杂通过与疏松的交互作用，对铸件的力学性能和可靠性产生极大损害。因此提高熔体洁净度水平已成为生产高质量铝铸件的关键。目前熔体洁净度－性能关系的研究以及与相应的熔体洁净度在线评定标准还有待深入探讨。     

对压铸件力学性能的思考

对力学性能试棒进行了测试分析.结果表明，同一工艺参数下大多数扁试棒的抗拉强度略高于圆试棒；同一种材料或同一个压铸件，选好工艺参数可最大限度地发挥材料的作用，获得理想的力学性能；试棒中心部分的结晶组织对强度的影响较大，表面激冷层对抗拉强度的影响较小；常见冶金缺陷发生在压铸件内部对力学性能的影响比处在表皮附近的影响小。     

Fe含量对挤压铸造Al-3.5Mg-0.8Mn合金组织性能的影响

采用拉伸和硬度测试、扫描电镜和X射线衍射仪等手段,研究了不同Fe含量对挤压铸造Al-3.5Mg-0.8Mn合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,Fe能改善合金的力学性能,合金中只存在Al₆(FeMn)相。合金的抗拉强度和屈服强度随着Fe含量的增加而增大,伸长率随着Fe含量的增加而降低,原因是随着Fe含量增加,硬脆的Al₆(FeMn)相增多。在挤压压力为75MPa和Fe含量为0.5%时,合金的综合力学性能最佳,其抗拉强度为252MPa,屈服强度为128MPa,伸长率为28%。     

热处理对直接挤压铸造Al-5Cu合金力学性能和组织的影响

研究了固溶处理（T4）与固培＋人工时效处理（T6）对直接挤压铸造Al-5Cu合金力学性能和显微组织的影响。结果表明，挤压铸造加快了合金热处理过程中原子的扩散速度、缩短了热处理时间，通过热处理可以改变合金的组织结构进而影响合金的力学性能．与铸态相比，在525～530℃下保温4h固溶处理后合金的力学性能明显提高，而且随着保温时间的增加略有上升，保温15h时达到最佳值．合金的抗拉强度（σb）和伸长率（δ5）可以达到389．6MPa和10．8％。固溶处理后挤压铸造Al-5Cu合金表现出明显的自然时效特征，在自然环境中铜原子易于析出形成具有很强强化效果，且能稳定存在的GP区和θ＂矿相，这些细小弥散分布的强化相使得合金处于固溶＋自然时效状态下较T6状态下具备更好的力学性能。     

硬型铸造Ti-Al合金的组织与拉伸性能

试验研究了石墨和铸钢两种硬型铸造Ti-Al合金板片状试样的缺陷、层片间距和室温拉伸性能,并与用陶瓷型壳铸造的Ti-Al合金进行对比.结果表明,采用硬型铸造Ti-Al合金在比较高的冷却速度下凝固的板片状试样无宏观和微观裂纹;与陶瓷型壳铸造的组织相比,硬型铸造Ti-Al合金的板片状试样铸态组织平均层片间距大幅度减小,其中石墨型铸造的减小了近一半;由于硬型铸造Ti-Al合金的板片状试样的层片间距的减小使得其室温拉伸强度有较大幅度的提高,其中石墨型铸造板片试样的层片问距减小了0.35 μm,屈服强度提高了40 MPa.     

Mg-Al-Zn-Mn系铸造镁合金力学性能研究

开发了一种适合重力铸造的Mg-Al-Zn-Mn系镁合金,并研究了其力学性能与成分之间的关系,找出最优化的合金成分Mg-9Al-0.8Zn-0.3Mn,经T6工艺热处理后,室温下抗拉强度为270MPa,屈服强度为162MPa、伸长率为3.88%.同时分析了T6热处理前后合金力学性能变化的原因以及显微组织特征.     

含二十面体准晶相Mg-Zn-Y合金的组织和性能

采用常规凝固技术制备了MgZn_6xY_x(x=0.7,1.0,1.5,2.0)合金,研究了Y含量对含有二十面体准晶相(I相)MgZn_6xY_x合金组织和性能的影响。结果表明,MgZn6xYx合金由α-Mg基体和分布在晶界周围的(α-Mg+I相)共晶组织组成。随着Y含量增加,基体晶粒尺寸减小,共晶组织尺寸增大,含量增加,由不连续分布转变为连续分布。在凝固过程中,二十面体准晶相通过共晶转变形成。Mg_89.5Zn_9.0Y_1.5合金的抗拉强度和伸长率达到最大值,分别为179.2MPa和3.5%。MgZn_6xY_x合金的断口呈现准解理断裂特征。