Inconel718合金组织的电镜观察

用透射电镜分别观察了改型和标准Inconel 718合金的析出相组织。在760℃时效,前者可以得到典型的包覆组织,使合金的热稳定性大大提高,长期时效包覆组织长大不显著;后者长期时效后γ’’相出现异常长大现象。改型Inconel 718合金包覆组织四周存在较大的异于基体的衬度区,这种衬度区对包覆组织随后长大及热稳定性具有一定的影响作用。     

Al含量对Inconel 718合金中δ相组织演变的影响

采用扫描电子显微镜和Thermo-Calc热力学计算等方法,研究3种不同Al含量的Inconel 718合金在标准热处理和不同保温时间下δ相的形貌特征、溶解行为及3种合金中δ相含量的变化。结果表明:Al含量低的合金中δ相溶解特征主要表现为沿针状δ相的长度方向断开,在短时间内溶解为短棒状及颗粒状;Al含量高的合金中δ相溶解优先从晶内开始,其晶界上的δ相溶解缓慢,对抑制晶界迁移,控制奥氏体晶粒长大有重要作用;Inconel 718合金中δ相含量随溶解温度的提高而降低,Al含量提高使合金中δ相的溶解速度减慢,溶解温度提高。     

Al-2.3Li-3.6Zn-0.1Zr合金显微组织与力学性能

本文研究了Al-2.3L1-3.6Zn-0.1Zr合金的固溶处理、时效析出特征及力学性能。结果表明,合金的时效硬化与δ′相的析出与粗化有关。433K 16h为实验合金的峰值时效制度;过时效时,合金晶界析出平衡相δ及含Zn相(A),晶内含Zn析出相(B)依赖δ′颗粒消失而长大。各时效制度下合金均以穿晶断裂为主,从峰值时效到过时效状态,沿晶开裂的成份增加。时效前的冷变形处理对合金的强度影响不大。     

Al-Cu-Mg-Mn(-Ag)合金的时效析出与力学性能研究

通过铸锭冶金工艺,制备不同Ag含量的Al-Cu-Mg-Mn合金。采用显微观察与拉伸测试,研究其时效析出与力学性能。结果显示,Ag的添加改变了基体合金的时效析出过程,使合金的室温强度从470MPa增大到572MPa,300℃时的抗拉强度从95MPa增大到217MPa。含Ag合金在峰时效下的强化析出相由与基体共格的片状O相及少量θ′相组成。微量Ag促进Al-Cu-Mg-Mn合金强化的原因在于Ag的固溶强化和O相的沉淀硬化,其高强耐热性能主要是由于O相比θ′相具有更好的热稳定性。     

稀土元素对铝锂合金性能的影响

用I/M方法在2090Al-Li合金中加入不同含量的稀土元素,对合金板材进行了常规拉伸性能、断裂韧性和疲劳寿命的测定。用透射电子显微镜分析了稀土元素含量对Al-Li合金时效析出相的影响,结果发现适量的稀土元素可以使T_1相的析出致密、均匀、细小,从而改善了合金的常规拉伸性能、断裂韧性和疲劳寿命。     

Al-Sc-Zr合金热力学凝固行为的计算分析

为研究Al-Sc-Zr合金中Sc、Zr含量对Al3(Sc,Zr)-LI2相和Al3(Sc,Zr)-DO23相析出的影响,使用Thermo-Calc软件计算分析不同Sc、Zr组分的Al-Sc-Zr合金平衡和非平衡热力学凝固行为。结果表明:Al-Sc-Zr合金中Sc含量主要影响Al3(Sc,Zr)-LI2相的析出温度和含量,Zr主要影响Al-Sc-Zr合金液相线温度和Al3(Sc,Zr)-DO23相的析出。通过对合金中Sc、Zr含量的设计,可以实现对Al-Sc-Zr合金中Al3(Sc,Zr)第二相析出温度和含量的控制,用以指导含钪铝合金的成分设计和熔铸工艺。     

Cu-Ni-Al-Si合金组织与性能研究

为研究Al、Si元素对Cu-Ni-(Al/Si)合金组织及性能的影响,利用高频炉制备4种不同Al、Si含量的Cu-Ni-Al-Si合金,通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)对合金的显微组织及相组成进行观察与分析。结果表明:合金除基体相外,主要析出相由Ni_2Si相和一些针状析出物构成;当Al、Si含量发生变化,4种Cu-Ni-Al-Si合金的组织形貌相似,但粗大的Ni_2Si相会随着Si含量的减少而逐渐减少,针状析出物并未增多;合金的导电率随着Al元素的增多而变大,而合金的硬度与之相反。     

Cu- Ni- Si合金的时效析出贯序研究

利用电阻率变化分析了Cu-Ni-Si合金时效析出机制。发现该合金固溶后在低温时效初期按调幅分解机制析 出;而在高温时效时则直接以形核长大方式析出。合金在450℃时效时经历的三个贯序为:溶质富集区一半共格Ni2Si相 一非共格Ni2Si相。计算与透射电镜观察表明,维持与基体半共格界面的析出物最大临界直径约12 nm。     

影响快速凝固Cu-Cr合金时效效果的因素分析

研究快速凝固Cu-0.8Cr合金的时效处理,发现在500℃时效时,该合金的电导率和显微硬度可同时得以显著提高。依据马基申定则推导电导率和析出相体积分数间的关系,并借助于Avrami经验方程建立电导率与时效时间的模拟关系,该关系与试验结果很好吻合。在此基础上,对该合金的强化机制分析表明,在时效初期,析出相体积分数是影响合金电导率和显微硬度的主要因素;而在时效的中期和后期,析出相颗粒半径和颗粒间距则成为影响合金强化效果的主要因素。     

强化固溶对7075铝合金组织与冲击性能影响

用金相显微镜、扫描电镜和冲击试验机研究了强化固溶对7075铝合金组织和冲击性能的影响。结果表明：传统固溶处理后仍有1.5～5μm的析出相粒子未固溶;这些析出相粒子在内应力作用下会成为裂纹源,恶化合金性能。含较多Fe、Cu、Zn的析出相粒子热稳定性较高,若回溶基体需强化固溶热处理。强化固溶后,绝大部分粗大的析出相固溶进基体,减少了形成裂纹源和应力集中的可能。同时强化固溶使基体内的溶质原子含量增高,在时效过程中可促进更多弥散相的析出,提高了合金的抗冲击性能。     

晶化退火对铁基纳米晶软磁材料磁性能的影响

研究晶化退火处理工艺对Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9纳米晶软磁材料磁性能及性能一致性的影响。结果表明:分级晶化退火处理后,样品晶化析出α-Fe(Si)纳米相的晶化热提前释放,晶化退火温度得到有效控制,获得较好的磁性能和较高的性能一致性;H2的高热导率和还原特性,可提高晶化热处理过程中炉内的温度均匀性,有利于提高样品的磁性能和小批量试制时样品性能的一致性。     

氢对亚临界固溶Ti＿3Al基合金时效组织的影响

用扫描电镜、透射电镜、高分辨电镜及Ｘ射线衍射仪研究了未充氢及充氢的Ｓｕｐｅｒ－α＿２合金经亚临界固溶处理盾，８００℃２ｈ真空时效的显微组织。结果表明，氢使固溶及时效的组织显著细化。未充氢Ｓｕｐｅｒ－α＿２合金时效析出较粗的板条状α＿２相，而充氢Ｓｕｐｅｒ－α＿２合金时效析出细小弥散分布的颗粒状α＿２相。     

抽拉速率对定向凝固NiAl-43V合金组织演化的影响

采用定向凝固技术制备Ni-28.5Al-43V过共晶合金,研究初始过渡区和稳态区在不同抽拉速率下的组织形态转变,对初生α(V)相和(α+β)共晶竞争生长进行理论计算。结果表明:在恒定温度梯度GL=310 K/cm,NiAl-43V过共晶合金初始过渡区凝固过程在低速抽拉速率下(v=(2~6)×10^-6m/s)经历胞状初生α(V)相+(α+β)共晶、枝晶α(V)相+(α+β)共晶两个阶段;中速抽拉速率(v=(10~60)×10^-6m/s)经历条状初生相、胞状初生α(V)相+(α+β)共晶、枝晶α(V)相+(α+β)共晶3个阶段;高速抽拉速率(v=(90~150)×10^-6m/s)下条状初生相阶段逐渐消失,演变为中速的后两个阶段;在抽拉速率条件下(v=(2~150)×10^-6m/s),固液界面依次经历平、胞枝、枝晶的形貌转变;初生相和共晶界面生长温度相同时,临界生长速率v1=4.31×10^-6m/s和v2=6.796 285×10^-2m/s,与生长速率v=2×10^-6m/s时的共晶组织基本吻合。     

添加氧化锆对氧化铝陶瓷的性能的影响

研究了ZrO2对Al2O3力学性能和耐磨性能的影响。将α-Al2O3与采用沉淀法合成的Zr(OH)4混合,凝胶混合物在600℃下煅烧2h。m(Al2O3)∶m(ZrO2)=85∶15的复合材料在1400℃至1650℃之间保温2h常压烧结。利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜分别对试样的相组成和显微结构进行分析。结果表明,在1550℃温度下烧成的该复合材料获得了最高的密度、最好的耐磨性能和最佳的力学性能,其抗弯强度和断裂韧性分别达到708MPa和5.8MPa·m1/2。研究结果表明,在氧化铝中添加ZrO2有助于改善氧化铝陶瓷的力学性能和耐磨性能。     

TiAlN/Ti多元复合涂层的截面透射电镜研究

成功制备了多弧离子镀 Ti Al N/Ti多元复合涂层的截面透射试样 ,并分别用 TEM和 EDS等手段研究了涂层的组织结构和界面结构。结果表明 ,多晶 (Ti,Al) N相是 Ti Al N的主要组成相 ,过渡 Ti层呈现多晶 α- Ti结构。研究发现 ,在 Ti Al N- Ti过渡层界面、Ti过渡层 - HSS基体界面分别存在一个薄的中间层 ,通过衍射和 EDS分析认为前者是 Ti2 Al N相 ,而后者则是 Fe Ti界面相 ,用 XTEM还观察到 Fe Ti相与基体 M'之间的位相关系     

高温合金GH871中铌的强化效应研究

采用微观分析技术和综合性能测试手段，对ＧＨ８７１高温合金中Ｎｂ的强化效应进行了研究。结果表明，当合金中添加适量Ｎｂ（＜１．２２ｗｔ％），可促使沉淀析出相数量增加，分布均匀，并可细化晶粒，提高合金的力学性能。     

快速凝固Al-Cr-Zr-Nb合金的显微组织及析出过程

利用透射电镜 (TEM )、能谱分析 (EDS)和X射线衍射 (XRD)技术研究了快速凝固Al-Cr -Zr -Nb合金的显微组织及析出过程。结果表明 :在快速凝固条件下 ,形成等轴晶和胞状晶结构 ,Zr、Cr、Nb元素固溶在过饱和Al基固溶体中。而在随后的 35 0℃× 2h退火处理后 ,有少量Al13Cr2 相和亚稳超点阵Ll2 -Al3Zr相析出 ;经 5 0 0℃×2h退火处理后 ,亚稳Ll2 -Al3Zr相转变为稳定相DO2 3 -Al3Zr,并有大量Al13Cr2 相析出。Al基点阵参数的变化与上述时效过程相一致     

Study on Aging Precipitation Characteristic of High Strength Al-Zn-Mg-Cu Alloy

The precipitation of MgZn2 phase in aging process of Al-Zn-Mg-Cu alloy forging was characterized qualitatively after transmission electron microscope(TEM)observation,X-ray diffraction phase analysis and the exact measure of lattice parameter.And,the precipitation of the second-phase in aging process was simulated after test the resistivity of the alloy in a continuous heating process and delayed time processing.The results show that when heating in the same rate,the alloy resistivity increases with temperat...     

三元合金沉淀过程动力学计算模型研究

介绍了一种先进的三元合金沉淀动力学模型 ,该模型基于微观扩散方程建立 ,在倒易空间中求解问题。无须预先设定新相结构和沉淀类型 ,可基于原子层面模拟有序化 ,成分簇聚等过程 ;可同时获得多相结构各自的演化信息 ;既可描述形核长大机制 ,又可描述失稳分解机制 ;自动将粗化作为伴随过程处理。利用该模型已对实际三元合金的沉淀动力学成功地进行了模拟研究