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。     

单辊快速凝固Mg-4.8Zn-0.6Y合金的组织

采用单辊快速凝固方法制备了Mg-4.8Zn-0.6Y合金薄带,利用SEM、TEM、XRD、EDX及DTA,研究了合金的显微组织、相组成、偏析及凝固特征。结果表明,快速凝固制备的Mg-4.8Zn-0.6Y合金由过饱和的α-Mg固溶体、准晶I(Mg3YZn6)和X(Mg12YZn)相组成,自由表面晶粒为1~3μm的细小等轴晶。凝固过程的冷却速度为4.60×106~1.04×107 K·s-1,满足准晶相析出所需的冷却条件。沿薄带厚度截面Mg、Zn和Y的分布比较均匀,仅存在少量偏析,晶内也存在微观偏析。偏析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次之,Mg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。     

Sb对水平连铸大直径灰铁型材断面敏感性的影响

采用合金化方法研究了微量Sb对185mm大截面A型和D型石墨的水平连铸灰铸铁型材基体组织及断面敏感性的影响。结果表明,微量Sb合金化可有效提高大断面D型或A型石墨铸铁型材基体组织中的珠光体含量,有利于提高型材断面硬度绝对值、抗拉强度,降低型材断面的硬度差,改善铸件的断面敏感性。     

Cu、Mo对水平连铸球铁型材组织与力学性能的影响

在相同水平连铸条件下,采用合金化方法研究了不同Cu和Mo含量对φ60 mm球铁型材的基体组织与力学性能的影响.结果表明,加入一定量的Cu和Mo元素,可以获得珠光体型球铁组织或奥氏体-贝氏体型球铁,在Mo含量不变时,获得铸态奥氏体-贝氏体基体组织主要是由Cu含量决定.加入Cu和Mo元素后,球铁型材的抗拉强度、屈服强度和硬度均得到较大提高,但冲击韧度明显下降.     

微量锑对水平连铸灰铁型材组织与性能的影响

通过微量Sb合金化，φ40mm水平连铸灰铁型材基体组织中的珠光体含量提高，0．02％Sb的型材中心的珠光体含量超过70％，0．04％Sb的型材不仅中心的珠光体舍量超过90％，而且距表层5mm位置珠光体的含量接近50％。加入0．04％Sb的型材断面硬度差≤10HRB，型材心部的抗拉强度db≥300MPa，爆破压力超过50MPa。结果表明：微量Sb合金化，有利于提高型材断面硬度、抗拉强度及耐压气密性，降低型材断面的硬度差，改善铸件的断面敏感性。     

水平连铸结晶器内铁水流动及其对力学性能的影响

通过铸铁水平连铸对比试验,研究了铸铁水平连铸过程中结晶器内铁水的对流流动状态及重力偏析等造成铸铁型材沿型材断面力学性能的不均匀性.结果表明, 采用合适的工艺措施可以促进离析现象,并细化组织,有助于提高水平连铸铸铁型材断面力学性能的均匀性.