经ECAP变形的Al-5Ti-1B中间合金对纯铝细化效果的影响

对Al-5Ti-1B中间合金进行等通道挤压变形(ECAP),研究了Al-5Ti-1B中间合金经ECAP变形前后对纯铝晶粒的细化效果,分析了Ti添加量及晶粒生长限制因子对纯铝细化效果的影响。结果表明,随着Ti含量的增加,形核质点增多,纯铝晶粒由约1 220μm细化到70μm左右。ECAP变形明显提高了Al-5Ti-1B中间合金的细化效果,建立了晶粒尺寸与晶粒生长限制因子的关系。     

电磁搅拌对Al-3Ti-0.2C-5Sr显微组织及细化性能的影响

研究了电磁搅拌对Al-3Ti-0.2C-5Sr细化剂显微组织的影响,并将电磁搅拌后的Al-3Ti-0.2C-5Sr添加到Al-7Si合金中进行细化试验。结果表明:随着搅拌时间的延长,Ti Al3相逐渐消失,大块状或板条状Al-Ti-Sr相转化为小块状,块状Al4Sr相转化为细针状,Ti C颗粒分布更加均匀;随着搅拌频率的提高,块状Al-Ti-Sr相尺寸减小;电磁搅拌后的Al-3Ti-0.2C-5Sr可将Al-7Si合金晶粒尺寸由1 195μm细化至210μm,保温60 min后未出现细化衰退现象。     

等通道转角挤压对Mg-6Zn合金显微组织和力学性能的影响

利用等通道转角挤压(ECAP)技术,在200℃对Mg-6Zn合金进行了不同道次的挤压。结果表明,经ECAP挤压后合金显微组织明显细化、均匀化,平均晶粒尺寸由15μm减小到3μm;ECAP过程中粗大的块状共晶相变形破碎、细化,并在周围诱发新相析出。通过XRD分析发现析出相主要是Mg_4Zn_7和MgZn_2。经过2道次ECAP挤压后,Mg-6Zn合金的抗拉强度可达275 MPa,屈服强度达到245 MPa,伸长率为24%。当ECAP道次增加到4道次和6道次后,强度反而下降。     

组织转变对Al-20%(Al-5Ti-1B)合金力学性能与导电性能的影响

采用纯铝中加20%的Al-5Ti-1B制备了Al-20%(Al-5Ti-1B)合金,并在550℃固溶12h后进行1道次室温等径角挤压试验。运用金相显微镜和扫描电镜等研究了合金微观结构的变化,测定了合金不同状态下的导电率和硬度。对铸态和挤压态合金进行了室温拉伸试验。研究了组织转变对合金力学性能与导电性能的影响。结果表明,等径角挤压可以细化晶粒,改善第二相颗粒分布的均匀性,提高Al-20%(Al-5Ti-1B)合金的力学性能和导电性能。与铸态合金相比,等径角挤压后的合金屈服强度由195 MPa增加到245 MPa,提高了13.4%;硬度由26.37 HV增大到44 HV,提高了66.85%;导电率由49.63%IACS增加到51.8%IACS,提高4.4%。     

高洁净度Al-5Ti-1B晶粒细化剂的制备与微结构特征

在传统氟盐法工艺的基础上,利用电磁场作用下合金化处理、旋转除气及高效过滤等技术,提出了一种制备高洁净度Al-5Ti-1B晶粒细化剂的新工艺。试验研究表明,采用新的高洁净度制备工艺使Al-5Ti-1B合金中的杂质减少、洁净度大幅度提高。微结构表征显示采用新工艺制备的Al-5Ti-1B合金中TiAl3相和TiB2粒子分布均匀,尺寸细小,分别为5～30μm和0.37～1.24μm,能够很好地满足高品质铝合金细化处理的要求。并对Al-5Ti-1B细化剂的细化机理进行了讨论,为工业生产中进一步提高Al-5Ti-1B细化剂的质量提供理论依据和技术参考。     

等通道转角挤压Mg-6Zn-2Si合金组织及性能研究

采用等通道转角挤压变形工艺,在573 K下以Bc路径对Mg-6Zn-2Si镁合金进行4道次和8道次挤压细化合金晶粒来提高其力学性能,同时对合金室温拉伸断口进行分析,并阐述了等通道挤压改善实验合金微观组织和力学性能的机理。结果表明:经4道次挤压后晶粒由310μm细化到13μm,Mg_2Si相最大约60μm,细化为细小颗粒状约7μm,α-Mg基体与Mg Zn相均得到显著细化,屈服强度提高180%,伸长率提高140%,抗拉强度提高75%。与4道次相比,经8道次挤压后微观组织无明显变化,屈服强度有所提高,抗拉强度和伸长率变化不大。合金的室温拉伸断口由铸态合金的脆性断口过渡为韧性断口,并且韧窝加深,分布更均匀。     

电磁搅拌连续铸挤Al-5Ti-1B合金的组织与晶粒细化效果

采用电磁搅拌连续铸挤工艺成形Al-5Ti-1B合金线,利用等离子体发射光谱仪、光学显微镜、X射线衍射仪和扫描电镜研究了Al-5Ti-1B合金线的组织与晶粒细化效果,并与Al-5Ti-1B合金锭进行了比较。结果表明,通过中间包电磁搅拌和连续铸挤成形过程中半固态剪切搅拌和剧塑性变形作用,可细化TiAl3相尺寸,改善TiB2粒子的分布状态,TiAl3相为细小块状,TiB2粒子弥散分布于α-Al基体中。Al-5Ti-1B合金线的晶粒细化能力增强,纯铝中添加0.2%的Al-5Ti-1B合金线静止5min,晶粒平均尺寸可细化至223μm,静止180min,晶粒平均尺寸为316μm。     

比压和双细化剂对挤压铸造Al-Zn-Mg-Cu合金组织的影响

采用挤压铸造工艺制备了高速机车用Al-Zn-Mg-Cu合金传动空心轴,研究了比压和Al-5Ti-1B+Al-10RE双细化剂对挤压铸造Al-Zn-Mg-Cu合金传动空心轴微观组织的影响。结果表明,随着比压的不断增大,挤压铸造Al-Zn-Mg-Cu合金空心轴试样中初生α-Al晶粒的形状不断变得圆整,晶粒尺寸不断变小;当比压达到160MPa时,初生α-Al晶粒中粗大的树枝晶基本消失,试样组织为非枝晶组织,试样的平均晶粒直径为25μm,平均等效圆度为0.73;随着双细化剂中Al-5Ti-1B加入量的减少、Al-10RE加入量的增加,试样的平均晶粒直径显著减小,而试样的平均等效圆度变化不大,基本上在0.65～0.75之间;当添加1%的Al-5Ti-1B+3%的Al-10RE时,试样的平均晶粒直径为21μm,平均等效圆度为0.70。     

电磁搅拌制备的Al-5Ti-1B对6061铝合金显微组织和力学性能的影响

采用电磁搅拌连续铸挤工艺制备Al-5Ti-1B晶粒细化剂,研究了Al-5Ti-1B添加量对6061铝合金显微组织与力学性能的影响。结果表明:添加质量分数为0.1%的Al-5Ti-1B,6061铝合金的显微组织从171μm的粗大枝晶细化成平均直径为70μm的等轴晶,合金的抗拉强度提高了26.47%,伸长率提高了50.91%。随着Al-5Ti-1B的质量分数从0.1%逐渐增加到0.5%,6061铝合金的晶粒进一步细化,抗拉强度和伸长率进一步提高,但晶粒细化效应逐渐减弱。当Al-5Ti-1B添加量为0.5%时,6061铝合金被细化为平均直径为37μm的等轴晶,合金的抗拉强度和伸长率分别为243 N/mm2和10.5%。与未添加Al-5Ti-1B的6061铝合金相比,抗拉强度和伸长率分别提高了42.95%和90.91%。     

粉末压制Al-5Ti-1B合金的显微组织与晶粒细化性能

采用气雾化工艺制备Al-5Ti-1B合金粉,然后压制成Al-5Ti-1B合金,研究了粉末压制Al-5Ti-1B合金的显微组织与晶粒细化性能,并与铸造Al-5Ti-1B合金进行了比较。结果表明:气雾化快速凝固可以抑制TiB_2粒子的团聚和细化TiAl_3相,使TiB_2粒子和TiAl_3相均匀分布在粉末压制Al-5Ti-1B合金的α(Al)基体上。在纯铝熔体中添加0.2%(质量分数)的粉末压制Al-5Ti-1B合金并保温2 min,可使纯铝的晶粒组织从粗大的柱状晶细化为平均直径为183μm的等轴晶。保温时间延长至180 min,纯铝的晶粒平均直径仍保持在229μm。与铸造Al-5Ti-1B合金相比,粉末压制Al-5Ti-1B合金具有更强的晶粒细化能力和抗细化衰退能力。     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

钢材打捆机控制系统智能化技术的研究

钢材打捆机是一种用于轧钢精整工艺的新型自动化设备，其控制系统基于SiemensS7 PLC和TP7触摸屏。系统的智能化技术主要包括：液压高低压自动控制、在线监视、离线故障检测、多台设备协同工作、可视化人机交互技术。本文描述了这些技术的原理与实现方法。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

Role of Martensite-Austenite Component of Bainitic Structure in Formation of Properties of Pipe Steel. 1. Effect of Parameters of TMT

Metal Science and Heat Treatment - The effect of parameters of hot rolling and controlled cooling on formation of the martensite-austenite component of bainitic and ferritic-bainitic structures in...     

V法造型主要设备常见故障分析

V法造型工艺在铸造行业已经被广泛应用,但V法造型设备的发展却比较缓慢。由于非标设备的缘故,设备在安装调试和使用过程中,经常发生故障,影响设备的正常使用。本文列举了V法造型设备经常出现的故障,分析了故障的原因和解决方案。