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目的 研究挤压铸造与超声处理工艺对铸造铝锂合金组织与性能的影响规律,分析工艺改变对组织细化及性能提升的作用机理,解决传统重力铸造下铝锂合金性能较差的问题。方法 将挤压铸造(SC)与超声处理(UT)相结合制备Al-2Li-2Cu-0.5Mg-0.2Zr合金,在熔体超声2 min后,以50 MPa的挤压力制备合金,探究各工艺对铸造铝锂合金显微组织与力学性能的影响。结果 与传统的重力铸造(GC)相比,SC合金的孔隙率和成分偏析显著降低,晶粒尺寸也明显减小,特别是经过UT+SC处理的合金得到了进一步优化。经UT+SC处理后,Al-2Li-2Cu合金的极限抗拉强度(UTS)、屈服强度(YS)和伸长率分别为235 MPa、135 MPa和15%,与GC合金相比,分别提高了113.6%、28.6%、1 150%,与SC合金相比,分别提高了5.4%、3.8%、15.4%。结论 UT+SC工艺能明显提升铸造铝锂合金的性能。UT+SC制备的Al-Li合金的强度和伸长率的提高归因于孔隙率的降低、晶粒细化和第二相的均匀分布。将挤压铸造与超声处理相结合制备铸造铝锂合金解决了重力铸造下合金性能较差的问题,为满足航... 相似文献
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通过与常规铸造方法的比较,研究半固态触变挤压对ZA27合金变质、热处理组织和力学性能的影响。结果表明:半固态挤压态合金的密度较铸态合金提高了3%,合金经Sc变质或者半固态挤压都获得了细小而均匀的近似球状组织,而Sc变质结合半固态挤压的球状组织具有最高的圆整度;经T6热处理的半固态挤压合金由细小的初生α相和共析(α+η)组织组成,说明半固态挤压可促进ε相溶解、减少三元共晶(β+η+ε)组织的含量。力学性能测试表明,ZA27合金经半固态挤压+Sc变质+T6热处理后其抗拉强度,伸长率和布氏硬度分别达到586.01MPa,17.57%及171HB。 相似文献
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本文采用自制的试验装置研究了锰对铸态ZA27合金压缩蠕变行为的影响。结果表明,在所试验的温度为20℃到160℃和压应力为50MPa到137.5MPa的范围内,ZA27-Mn和ZA27合金的第一阶段压蠕变量和稳态蠕变速率随着温度和应力的增高而增大,但ZA27-Mn合金的第一阶段的蠕变量和稳态蠕变速率低于ZA27合金。两种合金的压蠕变均符合Int=C-nln Q/RT,材料结构常数C不同合金压蠕变不同,ZA27-Mn合金的应力指数n和蠕变激活能Q分别为3.89和83.97KJmol^-1合金的应力指数和蠕变激活能分别为3.46和81.09KJmol^-1,合金的压蠕变由锌的点阵自扩散和位错的攀移控制。在整个试验温度和应力范围内,ZA27-Mn合金的压蠕变抗力高于ZA27合金。 相似文献
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铸态及喷雾沉积态ZA27合金的阻尼性能比较 总被引:3,自引:0,他引:3
利用喷雾沉积快速凝固技术制备了ZA27合金,探讨了该工艺对ZA27合金组织和阻尼性能的影响,并与铸态的同类合金作了对比。结果表明,无论是喷雾沉积态还是铸态,随着频率的减小或温度的升高,ZA27合金的阻尼值增大,且在试验范围内阻尼性能不随应变振幅变化。室温下,喷雾沉积态ZA27合金的阻尼性能高出铸态合金的约1倍,如振动频率为1Hz,30℃时喷雾沉积ZA27合金的阻尼可达1.62×10-2。但当温度高于一定值以上时,铸态的阻尼性能高于喷雾沉积态的。阻尼的这种变化是与其组织密切相关的。 相似文献
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为了解质量分数为0.5%Mn对铸态ZA27合金压缩蠕变行为的影响,采用自制的试验装置研究了ZA27-Mn合金和ZA27合金第一阶段的压蠕变量和稳态蠕变速率.结果表明:ZA27-Mn合金第一阶段的压蠕变量和稳态蠕变速率低于ZA27合金,而两种合金的压蠕变均符合于lnt=C-nlnσ Q/RT,ZA27-Mn合金的应力指数(n)和蠕变激活能(Q)分别为3.83和82.76 kJ·mol-1,而ZA27合金的应力指数和蠕变激活能分别为3.46和81.09kJ·mol-1,材料结构常数C不同,合金压蠕变不同,ZA27-Mn合金的压蠕变抗力高于ZA27合金;加入0.5%Mn对ZA27合金蠕变机制并无影响,均是锌的点阵自扩散和位错的攀移机制. 相似文献
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本文分析了三类锌铝合金:(ZA超塑性合金,ZA高阻尼功能铸造合金和ZA铸造合金)的性能、用途以及存花的问题。指出了ZA合金开发和研究的必要性。 相似文献
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镍基高温合金、钛合金和铝镁合金等精密铸件是航空航天重大装备中重要的热端部件,目前,更高的使用温度、更大的构效比和更高的机动性等航空航天装备建设的需求,促使精密铸件向大型化、复杂化和薄壁化方向发展。反重力铸造技术具有充型稳定、压力可控等优点,是生产优质精密铸件的理想方法。早在20世纪70年代,国外就能够利用反重力精密铸造技术制造大型精密铸件。近年来,我国一些高校和研究院所也相继在反重力铸造方面开展了大量研究,在铝镁轻合金方面积累了大量经验,也具备了小批量生产能力。目前,国内的产品技术水平与国外还有一定的差距,特别是在高温合金反重力铸造方面,国内还处于起步阶段。在精密铸造过程中,疏松、裂纹、变形和尺寸超差等各类铸造缺陷的形成严重影响了铸件的使用性能,降低了铸造产品的合格率。基于此,结合反重力铸造工艺原理及技术特点,概述了反重力铸造技术的应用现状,详细综述了精密铸件反重力铸造过程中组织、缺陷的形成规律和重要的铸造缺陷预测模型,并对反重力铸造技术的发展趋势进行展望。 相似文献
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Al2O3f/ZA27复合材料摩擦磨损性能的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
在ZA27合金中添加不同体积分数的Al2O3短纤维,对其摩擦磨损性能进行了研究。结果表明,Al2O3/ZA27材料的摩擦系数大于ZA27合金,并且纤维体积分数越大,则平均摩擦系数越大。Al2O3f/ZA27材料的耐磨性明显优于ZA27合金,并且与纤维取向有关。 相似文献
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稀土及锶对铸造铝硅合金的协同变质作用EI 总被引:1,自引:0,他引:1
本文介绍了稀土和锶对ZL102及ZL104两种合金的协同变质作用。这两种铝硅合金只用稀土变质在砂型铸造时,其金相组织和力学性能与未变质的相差不多;若仅用锶变质,两种合金砂型铸造试样针孔度在5级以上,均不能满足砂型铸造生产要求。在这两种合金中加入0.2%稀土及0.04%锶时,变质效果良好,针孔度也低。 相似文献
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目的 针对铝铜合金热裂敏感性高、难以进行金属型铸造的难题,研究其合金成分、铸造工艺、组织与性能的关系。方法 首先充分分析铸造铝铜合金的凝固机制与特点,在ZL205A合金基础上,设计了新型合金成分以及两种铸造试样模,经过熔炼、铸造与热处理,获得砂型铸造与金属型铸造试样,进行力学性能测试、组织分析,并观察试样的抗热裂性。结果 两种铸造试样都获得了较高的力学性能,铸态及T6态全部为等轴晶组织,成功避免了热裂问题,并提高了合金的力学性能;金属型铸造试制了油马达铸件。结论 证明了通过铝铜合金的成分优化设计,以及含钪复合细化剂的合理匹配,采用金属型铸造获得等轴晶组织,进而避免粗大枝晶组织,是克服热裂问题的关键,从而实现金属型铸造高强度铝铜合金。 相似文献
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目的 针对VW103(Mg-10Gd-3Y)和VW63(Mg-6Gd-3Y)2种铸造镁合金,从材料微观结构入手,探讨分析2种合金力学性能差异性,获取了2种镁合金在工程应用中的铸造性能及其力学特性。方法 采用热分析法和改进的裂纹环试样等方法,开展2种合金的凝固温度范围和铸造裂纹倾向研究。测量和分析其凝固温度范围、液态流动性、热态和冷态下的材料抗裂性能,获得Mg-Gd-Y稀土铸造镁合金的铸造特性;基于构件本体不同区域取样,获得Mg-Gd-Y合金在室温和150℃下的力学性能,并对整体铸件结构的承载能力和稳定性进行评估。结果 在铸造性能方面,热态下脱模,VW103和VW63 2种合金均未出现开裂现象;冷态下脱模,VW103合金试样出现开裂。在力学性能方面,与VW103合金相比,VW63合金具有更好的综合力学性能,VW63合金铸件本体试样在高温(150℃)条件下拉伸性能均值为320 MPa,表现出优异的力学性能。结论 VW63合金具有更好的力学性能和铸造性能,采用VW63合金、树脂砂反重力方法制备的整体铸件满足了结构承载能力需求,并且在测试过程中铸件位移(变形)与载荷和加载时间呈现出良好的线性关... 相似文献
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在虚拟样机制造和生产工艺模拟的数字模拟软件出版界占有世界领先地位的ESI集团向市场推出了ProCAST 2005模拟软件,这是一种完整的、以有限元技术为基础的高性能铸造模拟软件,适于对广泛的工艺和合金进行模拟试验,包括高压和低压铸造,砂模重力铸造和蜡模铸造工艺。 相似文献
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