混合稀土及半固态等温热处理对原位Mg_2Si/Al复合材料组织与性能的影响

在原位Mg2Si/Al复合材料中,通过混合稀土变质及半固态等温热处理,分析变质及等温热处理后材料组织与力学性能的变化。结果表明:添加0.8%的混合稀土对Mg2Si起到很好的变质效果,初生Mg2Si的形貌由变质前的粗大十字状变为均匀分布的不规则块状,平均尺寸由变质前的74μm减小至24μm左右;同时,材料的力学性能也显著提升,抗拉强度由变质前的134 MPa提高至187.5 MPa,布氏硬度由HB 74.5提升至HB 89.5左右。最佳的等温热处理工艺为600℃保温90 min,此时,材料中初生Mg2Si转变为近球形,其形状因子为0.93左右,平均尺寸29μm左右。     

原位20Mg_2Si/Al复合材料变质工艺优化

通过正交试验,对原位20Mg2Si/Al复合材料中的初生Mg2Si进行变质处理。结果表明,最佳的工艺参数是:P的加入量为0.03%,混合稀土的加入量为0.4%,变质温度为780℃,变质时间为30min。在影响变质效果的因素中,P的加入量对变质效果影响最大。混合稀土、变质温度和变质时间对试验有一定的影响。     

P和稀土复合变质的Mg_2Si/Al半固态组织与性能

在原位Mg2Si/Al复合材料中,通过P和混合稀土复合变质及改变半固态等温热处理的保温温度和保温时间,研究了复合变质及等温热处理对合金组织与力学性能的影响。结果表明,P和混合稀土联合变质后初生Mg2Si的形貌由粗大的十字状结构转变为不规则的多边形,均匀分布在铝基体上。初生相颗粒尺寸由未变质前的83μm减小到约17μm;经过570℃×90min半固态等温热处理后,初生Mg2Si相和α-Al相均转变为近球形,初生Mg2Si相形状因子约为0.96,平均等积圆直径约为16μm,此时材料的硬度(HB)达到最大值,为106。     

热处理工艺对Sr变质Al-11.6Si-0.5Mg合金组织与性能的影响

在铸造Al-11.6Si-0.5Mg合金中,加入Sr作为变质剂,并研究了T6热处理工艺对其组织与性能的影响.结果表明:0.3％ Al-8Sr中间合金能有效细化α-Al枝晶与共晶组织;T6热处理的最佳经济型工艺为535℃固溶6h,50～60℃水冷;160℃时效6h,空冷.Sr变质与T6热处理后,合金的力学性能显著提高,抗拉强度由变质前的183MPa提高至348 MPa,伸长率由3.0％提升至6.5％左右.     

重熔料含量对ZL101合金组织与性能的影响

通过添加不同含量ZL101重熔料,研究ZL101合金组织、流动性以及力学性能的变化。结果表明:随着重熔料的增加,ZL101合金的流动性呈现下降的趋势。螺旋铸件长度由未添加重熔料时的238 mm减小至添加50%重熔料时的94 mm;当重熔料的含量为30%时,共晶硅晶粒尺寸最为细小,平均尺寸8.74μm左右。同时,抗拉强度达到最大,为221.3 MPa,比未添加重熔料的合金提升了12.5%;伸长率达到4.3%。     

激光功率对碟阀表面熔覆Ni基合金涂层性能的影响

采用半导体激光器在2205双相不锈钢表面激光熔覆Ni基合金涂层.借助扫描电镜、电化学综合测试仪和硬度测试仪等,探讨了激光功率对涂层稀释率、微观组织、耐腐蚀性能及硬度的影响.结果表明：激光功率越大,涂层稀释率越大,熔覆层与基体元素发生更多的对流扩散;熔覆层的耐腐蚀性能随激光功率的增加而降低,当激光功率为2.7 kW时,熔覆层的自腐蚀电位最低,为-0.46 mV,腐蚀电流最小,为3.47×10-5 A/cm2.硬度测试实验表明,激光熔覆Ni基合金涂层硬度最高达680 HV,约为基体硬度的2.5倍.     

超声波搅拌及等温热处理对ZL101合金半固态组织的影响

采用超声波搅拌和等温热处理制备ZL101合金半固态坯料,研究了超声波搅拌处理和等温热处理中等温温度、等温时间等工艺参数对ZL101半固态组织形貌的影响。研究结果表明:超声波搅拌可有效细化和球化组织,消除组织缺陷;适当的等温处理可以明显改善半固态ZL101的凝固组织;当等温温度为590℃、等温时间为30min时,半固态ZL101合金中初生α-Al相细化和球化效果最明显;初生α-Al相的平均等积圆尺寸达到157μm,形状因子达到0.87。     

超声振动对半固态ZL101-La合金初生相的影响

利用超声振动技术制备了半固态ZL101-La合金浆料,研究了超声振动工艺参数,如：超声功率、超声导入温度和超声处理时间对半固态ZL101-La合金初生相的影响.结果表明：利用超声振动和稀土复合制备半固态ZL101合金浆料是可行的,超声功率是影响初生相形貌的主要因素.通过正交实验设计获得了超声振动场下制备半固态ZL101-La铝合金浆料的合适工艺方案,即：超声功率为150 W,超声导入温度为650℃,超声作用时间为30 s.     

铜含量对近共晶Al-11.6Si合金组织与性能的影响

在近共晶Al-11.6Si合金中,添加不同含量的铜,通过对比合金的组织、流动性、耐腐蚀性、力学性能等参数,研究铜含量对近共晶Al-11.6Si合金组织与性能的影响,确定合金中铜的最佳添加量。研究表明,随着铜含量的增加,合金中Al2Cu相体积分数不断增加,尺寸不断增大;合金流动性呈现递增的趋势;腐蚀电流密度和腐蚀速率不断增大,耐腐蚀性能逐渐下降;合金抗拉强度呈现先增大后减小的趋势,当铜含量为3%时,合金铸态和T6热处理后的抗拉强度达到最大值,分别为257 MPa、330 MPa,伸长率则不断减小。