SOLUBILITY OF Ca IN Mn AND INTERACTION COEFFICIENTS OF Al AND Fe ON Ca IN Mn AT 1350℃

本文测定了1350℃时液态金属Ca在纯Mn液中和Mn合金溶液中的溶解度,并计算出Mn液中Al及Fe对Ca的活度相互作用系数。实验结果表明Al对Ca有很强的相互作用,使Ca的溶解度增加,而Fe却使Ca的溶解度下降。本文还就液态Ca溶于Mn液的标准溶解自由能进行了估算。     

SOLUBILITY OF Ca IN Mn AND INTERACTION COEFFICIENTS OF Al AND Fe ON Ca IN Mn AT 1350℃

Solubility of Ca in manganese and manganese alloys was measured under sealed conditions at1350℃.The interaction coefficients of Al and Fe on Ca in Mn were evaluated with the exper-imental data.The standard free energy of liquid Ca in liquid Mn based on the 1 wt-% solu-tion standard was estimated as well.     

Ca和Mn微合金化对Mg-14Li-3Al-0.5Y合金微观组织和力学性能的影响

通过在强度较高而塑性不足的Mg-14Li-3Al-0.5Y合金基础上分别添加微量Ca、Mn元素,以研究Ca和Mn微合金化对铸态合金微观组织和力学性能的影响。结果发现,添加微量Ca使合金中生成了分布于β-Li晶界的半连续网状Al_2Ca相,消耗了具有固溶强化效果的Al元素,β-Li显著细化。微量Mn的加入使合金中生成了弥散分布于β-Li基体的含Mn相和Al_2Mn_3相,显著抑制了β-Li的长大。开发了具有超低密度(1.36 g/cm~3)、高伸长率(11%)的新型Mg-14Li-3Al-0.5Y-0.2Mn合金,其屈服强度和抗拉强度分别达到144 MPa和175.5 MPa。     

Al和Ce在Ag与Fe间的分配

利用Ag,Fe两种金属几不互溶的特性,测定了Al在Ag与Fe间的分配,并进一步测定了Ag中ca对Al的相互作用系数f_(Al)~(Ca)及算出了相互作用参数e_(Al)~(Ca),e_(Ca)~(Al),用同样方法初步测定了Ce在Ag与Fe间的分配。根据我们的实验结果还对Al的脱氧常数进行了修正。     

Mn-C-j熔体热力学性质的研究SCIEI

测定了不同温度下碳在Mn液中的溶解度和碳在Si Mn合金液中1350℃的溶解度。同时又测定了1350℃ Ca在CaC_2坩埚内Mn-C合金液的溶解度。利用实验数据求出e_C^(Si),e_C^C,e_C^(Ca)及Inγ_C^0,并计算出碳在Mn液中的标准溶解自由能及其与温度的关系式。     

Bi在Fe液中的溶解平衡及Ni,Mn的影响

用气液平衡法,在密封Mo反应室中研究了1873K下Fe液中Bi蒸气溶解平衡及第三组元Ni,Mn对其的影响,测定了1873K下Bi在Fe液中的溶解量(wt—%)为0.16。Ni,Mn增加Bi的溶解量,其活度相互作用系数为e_(Bi)~(Ni)=-0.20,e_(Bi)~(Mn)=-0.19。     

DISTRIBUTION OF Al AND Ce BETWEEN Ag AND Fe

利用Ag,Fe两种金属几不互溶的特性,测定了Al在Ag与Fe间的分配,并进一步测定了Ag中ca对Al的相互作用系数f_(Al)~(Ca)及算出了相互作用参数e_(Al)~(Ca),e_(Ca)~(Al),用同样方法初步测定了Ce在Ag与Fe间的分配。根据我们的实验结果还对Al的脱氧常数进行了修正。     

Mn对消失模铸造B319铝合金Fe相的影响

研究了Mn对消失模铸造B319铝合金组织的影响。研究结果表明 ,在无Mn的情况下 ,消失模铸造B319的组织中存在珊瑚状的Al2 Cu相及针状的 β Fe相 (Al5FeSi ) ,且针状 β Fe相可以作为Al2 Cu的形核基底。而在金属型铸造快速冷却条件下 ,Fe相以汉字状的α Fe相析出。在加入Mn的情况下 ,消失模铸造B319铝合金组织中会出现汉字状的α Fe相 (Al15(Mn ,Fe) 3 Si2 ) ,当Fe/Mn≤ 1 5时 ,针状 β Fe相完全转变为文字状的α Fe相 ,但在金属型铸造条件下 ,Fe相以针状的 β Fe相形式出现。     

Mn元素对纳米晶Fe_3Al材料的力学性能的影响

研究了合金元素Mn不同含量对铝热反应熔化法制备的块体纳米晶Fe3Al材料力学性能的影响,结果表明当Mn添加到纳米晶Fe3Al材料中,对其压缩屈服强度和抗弯强度影响显著。加Mn 10%时,纳米晶Fe3Al材料的力学性能得到很大提高,使材料由脆性材料向塑性材料转变,大幅度提高了其压缩屈服强度,而且提高了抗弯屈服强度。含Mn 10 wt%的材料具有最佳的力学性能是由于其具有最小的纳米晶粒尺寸。对含Mn 10 wt%的材料在不同加载速率下进行的压缩性能试验研究表明：材料的压缩屈服强度随加载速率的增大而降低。     

Mn含量和(Mn—Si)差值对灰铸铁的组织和性能的影响

Mn几乎是一切铸铁的固定成份,由于Mn和Fe的晶格型式和参数大体一样,Fe—Fe、Fe—Mn和Mn—Mn的原子之间的结合力大体相同,这决定了熔融铁内或δ—Fe、γ—Fe内的Mn的无限溶解度。但是,关于Mn对铸铁的石墨化机理和金属基体的影响,至今还未能给予明确的全面解答。孤立地看待Mn对铸铁石墨化和金属基体的影响是不实际的,因为铸铁内的其他元     

THERMODYMICS OF Mn-C-j MELTS AT 1350℃

测定了不同温度下碳在Mn液中的溶解度和碳在Si Mn合金液中1350℃的溶解度。同时又测定了1350℃ Ca在CaC_2坩埚内Mn-C合金液的溶解度。利用实验数据求出e_C~(Si),e_C~C,e_C~(Ca)及Inγ_C~0,并计算出碳在Mn液中的标准溶解自由能及其与温度的关系式。     

变形铝合金晶粒细化过程中Mn的毒化作用研究

通过向含Mn铝合金中添加Al-5Ti-1B细化剂研究其晶粒细化现象,阐明Mn在晶粒细化过程中的作用机理。实验结果表明,Al-5Ti-1B可以有效细化3004、2024和3A21含Mn铝合金,Mn并不会引起Al-5Ti-1B细化剂的中毒。原因在于,Mn与合金中的Al和Fe在熔化状态下反应生成Al6Mn和Al6(Mn,Fe),从而限制了Mn对细化剂的毒化作用。     

Al-22Si-3Fe-1.8Mn合金中的四元富铁相研究

利用X射线衍射仪、扫描电镜(带EDS)和金相显微镜对Al-22Si-3Fe-1.8Mn合金进行研究.结果表明:在铸态试样中存在晶体结构分别与Al8Fe2Si、Al9Fe2Si2和Al3FeSi2晶体结构相同的三种四元富铁相,并确定了其中两种相的化学式分别为Al12Si2Fe2Mn、AL42.5Si11Fe4.7Mn.通过萃取态试样确定了另一种富铁相的化学式为Al15.97Sil4.8.82Fe4.24Mn,并且该相为Al-22Si-3Fe-1.8Mn合金中最先析出的高温相.     

Ca对液态模锻Mg-8Al镁合金显微组织和力学性能的影响

采用不同量的Ca合金化处理和液态模锻成形工艺,实验研究了液态模锻时Ca增加对Mg-8Al镁合金组织和性能的影响。经SEM、XRD及EDS等检测后,得出实验结果:液态模锻和Ca合金化能促进位错形成,使晶粒细化,析出相变得均匀细小,综合力学性能提高;当Ca添加量为1.0%时,性能达到最佳。     

Fe15Mn0.8C-Al-Si热轧轻质高强钢的组织与性能

对Fe15Mn0.8C-Al-Si热轧试验钢进行1 100℃固溶1 h油冷处理,然后通过金相显微镜、拉伸试验机、X射线衍射仪以及扫描电镜等研究了Fe15Mn0.8C-Al-Si热轧轻质高强钢的组织与性能。结果表明,经过固溶处理后,试验钢的组织由奥氏体(A)和铁素体(δ-F)组成,其中Fe15Mn0.8C8.5Al1.5Si试验钢的奥氏体体积分数最多达到78.9%。三种成分的试验钢在变形过程中均未发生相变,通过层错能的计算结果可推测其变形以位错滑移机制为主。Fe15Mn 0.8C8.5Al1.5Si试验钢的综合力学性能最佳,其断后伸长率达到62.39%,抗拉强度为870.25 MPa,强塑积达到54 294.90 MPa%。Fe15Mn0.8C9.5Al0.5Si、Fe15Mn0.8C8.5Al1.5Si试验钢的断裂方式为韧性断裂,Fe15Mn0.8C7Al3Si试验钢为韧脆混合断裂。     

Mn、Ti对热浸镀Zn-5Al合金镀层组织与耐蚀性的影响

采用扫描电镜(SEM),能谱仪(EDS)、电化学测试等手段研究了Mn、Ti对热浸镀Zn-5Al合金镀层组织与耐蚀性的影响。结果表明:Zn-5Al-0.2Mn和Zn-5Al-0.15Ti合金镀层的腐蚀速率分别为Zn-5Al合金镀层的44.8%和39%;在Zn-5Al合金镀层中添加Mn、Ti,促进了Al在过渡区的集聚,使含Fe2Al5过渡层的厚度增大;添加Mn使Zn-5Al合金镀层中的共晶组织细化,而添加Ti则使共晶组织粗化,但此时共晶Al相已与钢基体连续融合;Zn-5Al-0.2Mn和Zn-5Al-0.15Ti合金镀层的自腐蚀电流密度均比Zn-5Al合金镀层的小,具有更好的耐蚀性。     

含Sr和Ca的Mg-12Zn-4Al-0.3Mn合金的显微组织和力学性能

以Mg-12Zn-4Al-0.3Mn(质量分数,%)为母合金,制备了6种合金.实验观察证实,Mg-12Zn-4Al-0.3Mn合金的铸态组织由α-Mg基体和沿晶界分布的准晶Q相组成.在母合金中加入少量的Sr后,亚稳准晶相转变为Mg32(Al,Zn)49平衡相以及Mg51Zn20共晶相.在母合金中复合加入Sr与Ca后,铸态组织出现了Al2Mg5Zn2共晶相.随着Sr含量的增加,合金室温和高温下的力学拉伸强度提高,高温蠕变性能下降;Sr与Ca的复合加入使合金抗拉强度和塑性下降,但高温屈服强度提高.在175℃/70 MPa条件下,Mg-12Zn-4Al-0.2Sr-0.4Ca-0.3Mn合金表现出良好的高温抗蠕变性能.     

Ca对Mg-9％Al合金表面张力的影响

通过添加Ca镁合金可以提高阻燃性能,研究了Ca加入量和温度对Mg-9％Al合金表面张力的影响.结果表明:在相同温度下,随着Ca加入量的增加Mg-9％A1合金熔体的表面张力减小,且呈指数趋势降低;同种成分的镁合金熔体的表面张力随温度升高而降低,在760℃以下时液态金属表面张力随温度的升高呈线性降低,在760℃以上液态金属表面张力呈指数降低.同时,加入Ca后Mg-9％Al合金晶粒得到细化.     

Mn元素对高纯Mg-3Al合金晶粒尺寸的影响

研究Mn元素对高纯Mg-3Al(质量分数,%)合金晶粒尺寸的影响。结果表明:当合金中的Mn元素含量小于0.21%(质量分数)时,合金的晶粒尺寸变化不大;但当Mn元素含量大于0.21%时,Mn元素的存在则使合金的晶粒尺寸迅速增大;Mn元素的作用主要与影响熔体中含碳晶核的形核能力有关;当Mn元素的含量小于其溶解度时,Mn元素对含碳晶核的形核能力影响不大,但当Mn元素的含量达到或超过其溶解度时,Mn元素对含碳晶核的影响迅速增大,最终导致含碳晶核的形核能力降低,引起晶粒粗化。     

Ca、Al质量比对Mg-Al-Ca-Mn合金组织和性能的影响

以Mg-Al-Ca-Mn合金体系为对象,研究了Ca、Al质量比对铸态合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,当Ca、Al质量比为0.4时,铸态Mg-5Al-2Ca-0.4Mn合金中的第二相为(Mg, Al)₂Ca相;当Ca、Al质量比为0.75时,铸态Mg-4Al-3Ca-0.4Mn合金中的第二相为(Mg, Al)₂Ca相和Mg₂Ca相;当Ca、Al质量比为1.3时,铸态Mg-3Al-4Ca-0.4Mn合金中的第二相为Mg₂Ca相。随着Ca、Al质量比的增加,合金中的第二相由(Mg, Al)₂Ca相向Mg₂Ca相转变,且第二相的层间距逐渐减小,体积分数逐渐增加。此外,铸态Mg-Al-Ca-Mn合金的屈服强度随着Ca、Al质量比的增加从82 MPa增加到123 MPa,而伸长率从5.0%降低到1.1%。