钆对Mg-8Li-4Zn-xGd合金铸态组织与力学性能的影响

采用锂盐熔剂保护熔铸Mg-8Li-4Zn-xGd(x=1,3,5)合金铸锭,研究钆含量对铸态合金组织和力学性能的影响。结果表明:Mg-8Li-4Zn-xGd合金基体由α-Mg(HCP)和β-Li(BCC)双相构成。随着钆含量的增加,Mg5Gd共晶相和Zn12Gd化合物相逐渐连成网状,将基体α+β双相隔离成20~40μm的等轴状或类似于铸铁中的共晶团状,可有效细化α-Mg相和连续的β-Li相;组织中大颗粒Mg2Zn11相弥散分布在β-Li相内,Mg51Zn20相分布在α-Mg晶界处;锌元素还可以在β-Li相中析出细小弥散分布的MgZn相,其数量随钆含量的增加而增加,可直接弥散强化β-Li相。此外,锌和钆对合金硬度的影响较大,随着钆含量的增加,合金的抗拉强度提高,但伸长率降低。     

热挤压AZ91D镁合金线材的组织与性能研究

对铸态AZ91D合金进行400~460℃不同温度下的正挤压,制备出直径为3~4 mm的线材。利用光学显微镜分析线材的组织,测试其拉伸力学性能和热膨胀系数。结果表明,在不同挤压温度下均可制备出AZ91D镁合金线材,挤压温度越低,线材晶粒越细小。线材具有优异的力学性能,经400℃热挤压成形的线材抗拉强度和伸长率高达285.6 MPa和5.3%,明显高于同牌号铸态合金的性能。线材的平均线膨胀系数为(21.3~27.4)×10-6K-1。较低挤压温度下制备的线材具有较高的力学性能与较小的线膨胀系数。     

钢液夹杂物粒径与上浮时间关系研究

基于单个球形夹杂物为研究对象,忽略夹杂物间及对流等因素的影响,对比计算了钢液中夹杂物的匀速及加速上浮时间,并分析了密度条件和夹杂物尺寸对上浮时间的影响。结果表明,上浮时间与匀速处理时相对误差较小,可以将夹杂物的上浮按照匀速过程处理;浇铸前钢液进行5~10 min镇静处理,可使钢液中密度为2 700~3 100 kg/m3的尺寸较大夹杂物(dФ50μm)完全上浮,有效避免铸钢件上表面或铸锭上部产生夹渣或夹杂类缺陷,减少轧材或轧板的表面缺陷。随夹杂物颗粒密度增大,其上浮时间将延长。而夹杂物尺寸的减小,上浮时间急剧上升,正比于1/r2。     

Ca对铸态Mg-4Zn合金组织及腐蚀性能的影响

为开发生物医用镁合金,利用高纯原材料,在氩气气氛保护下熔炼浇铸制备了Ca合金化的Mg-4Zn合金(Ca含量分别为0.4%和1.0%,质量分数)。通过OM、SEM以及XRD分析了合金的微观组织和相组成,采用析氢法、腐蚀质量损失法以及电化学法测试了合金在Hanks模拟体液中的腐蚀行为。结果表明,合金由初生Mg固溶体和共晶体组成;随Ca含量增加,合金的电荷传递电阻减小,自腐蚀电位下降,自腐蚀电流密度增加;析氢法和腐蚀质量损失法均表明合金的腐蚀速率随时间延长而减小。共晶体对合金的耐蚀性有影响;当Ca含量从0.4%增加到1.0%时,共晶体含量增加,促进了合金的电偶腐蚀,合金耐蚀性降低。Mg-4Zn-(0.4,1)Ca合金的腐蚀形式主要为晶间腐蚀和点蚀。     

铸铁水平连铸圆结晶器优化设计数值模拟

建立了铸铁水平连铸用结晶器水冷套的传热模型，并用有限差分法模拟计算了不同高度比水道结构的水冷套系统传热过程。水道高度比K值对水冷套冷却能力的影响规律是：K值增加，水道内水流速、等效传热面积均减小，水套的冷却能力降低。并根据计算结果提出了圆结晶器水冷套的设计原则。     

快速凝固Mg94.6Zn4.8Y0.6合金薄带微观结构及显微偏析

采用单辊快速凝固技术制备了Mg94．6 Zn4．8 Y0.6合金快速凝固薄带，并通过扫描电镜的背散射及线扫描研究了快速凝固Mg94．6 Zn4．8 Y0.6合金薄带的显微偏析。结菜表明，由于溶质截流，单辊快速凝固Mg94．6 Zn4．8 Y0.6合金薄带为过饱和单相α—Mg固溶体的蜂窝状组织，Mg、Zn和Y宏观分布比较均匀。但在薄带厚度方向上存在偏析，在晶内也存在显微偏析，偏析形成是由于从辊面到自由面凝固速度的差异及溶质传输和晶格结构造成的，其中Zn元素偏析最大，Y元素次之，Mg元素最小。     

快速凝固Mg94.6Zn4.8Y0.6镁合金薄带的组织与性能

采用单辊快速凝固技术制备了Mg94.6Zn4.8Y0.6合金薄带,研究了薄带的组织及性能特征。结果表明:Mg94.6Zn4.8Y0.6镁合金快速凝固薄带组织由过饱和的单相-αMg固溶体组成,沿厚度方向分为两个晶区:近辊面粗大等轴晶区和自由面细小等轴晶区。Mg94.6Zn4.8Y0.6合金快速凝固薄带的显微硬度为85.95HV,在250℃左右保温2 h的显微硬度最高,超过该温度(250~300℃)显微硬度显著下降。     

黄原胶对消失模铸造涂料性能的影响

为提高消失模铸造水基涂料的质量,探讨了黄原胶作为微量添加剂对涂料性能的影响.试验研究表明,铸造涂料中加入适量的黄原胶可提高悬浮性、显著增大涂料粘度和涂挂性、改善涂料的流变行为.黄原胶还可显著提高涂层的强度,但使涂层透气性略有降低.鉴于黄原胶的优异性能,可望在消失模铸造水基涂料中获得应用.     

往复挤压Mg2Si增强镁铝基复合材料的组织与性能

采用石墨型铸造制备了Mg2Si增强镁铝基复合材料,并对该材料进行了不同道次的往复挤压,探讨往复挤压工艺对复合材料组织与力学性能的影响,以寻求改善Mg2Si相形貌并细化其尺寸的新途径。研究表明,往复挤压对该复合材料中Mg2Si相具有较好的破碎作用,而且挤压道次越多,对Mg2Si相的破碎效果越好,Mg2Si相在复合材料中的分布越均匀。往复挤压可显著提高复合材料的室温抗拉强度,但对150℃时材料的抗拉强度提高效果不大。铸态Mg2Si增强镁铝基复合材料在150℃下具有较高的耐热性,抗拉强度为180.5MPa,这主要得益于Mg2Si相的高熔点及其良好的热稳定性。     

用废聚苯乙烯泡沫塑料制备胶粘剂的研究

利用废弃聚苯乙烯泡沫塑料(EPC),加入甲苯、丙酮和乙酸乙酯作溶剂,溶质(EPS)与溶剂之比为0.357时,测得胶粘剂的强度较高;用邻苯二甲酸二丁酯作为改性剂,改性剂加入量体积为7%时,胶液强度达到最高,可加入甘油调整胶液的强度和粘度.