不同温度下Al-Si共晶合金与Zr-2合金的相容性研究

用粉末冶金工艺制备了Al-Si共晶合金与Zr-2合金扩散偶,研究了不同等温热处理温度和时间条件下扩散偶的相容性.采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)技术分析了扩散偶界面处的微观形貌和元素分布,讨论了扩散层形成机理.结果表明,环境温度及材料状态显著影响扩散偶之间的相容性.650℃时,液态Al-Si合金对Zr-2合金的浸润和扩散形成了较明显的以Zr3Al化合物为主的扩散层;560℃时,扩散元素之间仅产生固态扩散,形成的扩散层很薄;350℃时,扩散系数更小,几乎未发生扩散和形成扩散层,Al-Si共晶合金与Zr-2合金之间具有良好的相容性.     

粉末锻造过程中Al-Si合金块体材料的微观结构变化

用粉末冶金法制备Al-Si共晶合金块体材料,研究烧结过程及冷锻工艺对块体材料显微形貌和抗压强度的影响.结果表明,合金颗粒在烧结过程中发生局部熔化,烧结坯的显微形貌呈现出带有较多孔隙网状结构,锻造坯的粉末颗粒在压力作用下彼此啮合,孔隙大大减少,成为更为致密的连续体,相对密度达到了97%.烧结和冷锻都能大幅度的提高材料的抗压强度,由于锻造坯的孔隙度远远小于烧结坯,锻造坯具有更好的塑性和更高的相对密度.     

不锈钢原料内在缺陷致冷轧断带的分析与改进

针对不锈钢原料内在缺陷导致的冷轧断带,采用扫描电子显微镜对断口形貌和成分进行分类,并对异物轧入、夹杂物和脆断的影响因素进行了探讨。结果表明,需根据断口不同的微观形貌和成分特征去制定改进措施。通过精炼工序适当延长软吹镇静时间可以减少辅料及炉衬耐材夹渣;通过连铸工序稳定拉速、改善冷却、优化结晶器流场及加强结晶器液面监控可以减少保护渣卷渣并提高板坯质量;通过调整板坯喷码字号和位置可以消除残留涂料轧入;通过微调钢种化学成分并减薄原料厚度可以降低冷轧脆断风险。以上改进措施实施后,不锈钢原料内在缺陷导致冷轧断带的次数较改进前减少了70%以上。