稀土元素对6063铝合金型材组织和性能的影响

对不含和含有微量稀土元素的６０６３铝合金型材的显微组织和力学性能等进行了系统的对比试验。结果表明,稀土元素可加速６０６３铝合金型材的时效过程。在１８０℃×４ｈ时效制度下型材可获得较好的组织和优良的力学性能。对稀土元素改善该合金型材组织和性能的机理进行分析。     

稀土元素对铝合金组织与性能影响的研究进展

稀土元素因为其有效、稳定的变质作用,被广泛应用于多种金属材料中。变质处理可以细化合金组织,从而提高合金的力学性能,不同的稀土元素对铝合金的变质效果不同。重点介绍了几种常用稀土元素对铝合金显微组织、力学性能的影响及其变质机理,综述了现阶段国内外稀土铝合金的研究现状,并阐述目前存在的问题,以及对未来研究进行了展望。     

Al-Ti-B细化剂对5A06铝合金组织性能的影响

使用Al-Ti-B细化剂是提高铝合金铸锭质量的重要途径，试验了在5A06铝合金中添加不同量Al-Ti-B细化剂后对其型材力学性能，腐蚀性能和组织的影响。     

稀土元素Y对Mg-Al-Zn合金组织及电磁屏蔽性能的影响

采用普通铸造法制备不同Y含量的电控箱体用Mg-Al-Zn合金,借助于光学显微镜、X射线衍射仪(XRD)、以及法兰同轴测试仪等仪器,观察了合金的显微组织,测试了力学性能和电磁屏蔽性能。结果表明,添加Y后,镁合金中形成了Al_2Y化合物,第二相由较为粗大的枝晶状变成弥散分布的块状和颗粒状;当Y的添加量为0.7%时,组织细化效果好,性能也较优,硬度为53.08 HB,抗拉强度达220 MPa,伸长率最高达9.7%,电导率达到15.7%IACS。     

微量Ag对形变Cu-Fe原位复合材料组织和性能的影响

采用熔铸-中间热处理-形变工艺制备了Cu-14Fe及Cu-14Fe-0.06Ag原位复合材料,利用光学显微镜、扫描电镜、数字微欧计及液晶电子拉力试验机研究了微量Ag对Cu-14Fe合金微观组织、力学性能及导电性能的影响。结果表明,微量Ag的加入使Cu-14Fe合金枝晶组织更发达且枝晶臂直径更小,相同形变量下形成的纤维更加细小均匀,材料的强度显著提高,电导率也有所上升,伸长率略有提高,冷加工性能明显改善。     

稀土元素和Ti对ZM5镁合金组织和性能的影响

用金相显微镜、X射线衍射仪分析了添加稀土元素Y、Nd和钛中间合金的Mg-8．5Al-0．5Zn（ZM5）合金的组织和相组成,测试了合金的室温力学性能。结果表明,添加稀土元素Y、Nd的ZM5镁合金中出现了新的镁．稀土相MgY、Mg12Nd,而在同时添加稀土元素Y、Nd和钛中间合金的合金中,还出现了新相Ti2Mg3Al18;添加稀土元素Y、Nd的ZM5镁合金在拉伸性能、硬度以及组织都明显优于ZM5镁合金,而同时添加稀土元素和Ti合金的镁合金其性能又显著优于单独添加Y或Nd的合金。     

稀土复合微合金化对A356.2铝合金组织与性能的影响

通过光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验机等分析手段研究了多元稀土元素复合添加对A356.2铝合金微观组织及力学性能的影响,并与添加Al-Ti-B和Al-Sr的A356.2微观组织及力学性能进行了对比.结果 表明,在多种元素复合添加后,A356.2铝合金的细化和变质效果均较添加A1-Sr、Al-Ti-B时要好,含Fe相也从针...     

微量Sc对5A01铝合金性能与显微组织的影响

研究了在5A01铝合金基础上添加0．2％Sc和0．3％Sc后合金的显微组织、力学性能、腐蚀性能及焊接性能。结果表明，微量Sc的加入，初生AlSo或灿，(Sc，zr)粒子可成为有效的非均质晶核，大大地细化合金的铸态晶粒，次生Al3Sc或Al3(Sc，Zr)粒子能有效地钉扎位错和亚晶界，稳定亚结构并强烈抑制合金的再结晶。因此，加入Sc后的试验合金基体及焊接强度提高，腐蚀性能和焊接性能与5A01铝合金相当，甚至更好。     

稀土元素镧对灰铸铁组织及性能的影响

通过在普通灰铸铁基础上添加不同含量的稀土元素镧,研究稀土元素对灰铸铁组织及性能的影响,并找到稀土元素镧的最适合加入量。对不同稀土元素镧含量的灰铸铁进行对比试验,观察、分析其金相组织和石墨形态的变化,并进行抗拉强度、硬度和耐磨性试验。试验发现稀土元素镧的加入使灰铸铁的基体组织与石墨形态改变,使其力学性能和耐磨性提高,且镧含量为0．1％时,灰铸铁的综合指标最好。     

稀土元素对铝合金钎焊接头组织和性能的影响

稀土元素具有改善钎料润湿性、晶粒细化、改变组织分布状态、提高钎焊接头力学性能和耐腐蚀性能等优点,因此在钎料改性中的应用越来越广。文中以Y_2O_3的形式在AS-3钎料中加入了不同含量的稀土元素Y,并采用炉中钎焊的方法制备3A21铝合金钎焊接头。利用扫描电镜、点能谱分析、X射线衍射(XRD)以及剪切性能试验等试验手段研究了稀土对钎焊接头界面结构及剪切性能的影响。试验结果表明,采用AS-3钎料在钎焊温度600℃,保温时间8 min的条件下可获得性能良好的3A21钎焊接头,钎料中添加适量的稀土Y元素不改变钎焊接头相的组成,但可以优化钎料中心区的共晶组织,使脆性的共晶相的作用减弱,钎缝力学性能大幅提高。当钎料中Y_2O_3质量分数为0.3%时,3A21钎焊接头的抗剪强度最高,达到105.1 MPa。     

稀土元素La对6063铝合金组织和性能的影响

在6063合金中分别添加不同含量的稀土元素La,研究稀土元素La对6063合金铸态组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明,La对合金铸锭枝晶组织有明显的细化作用,添加适量的La有利于合金力学性能和耐腐蚀性能的改善,但过量的La会在合金中形成粗大的AlFeSiLa化合物,反而使合金的力学性能和耐腐蚀性能恶化。     

羽毛状晶组织对5A06铝合金疲劳性能的影响

选用有羽毛状晶和无羽毛状晶的5A06铝合金锻件试样,进行常温力学性能试验和弯曲疲劳试验,通过对比得出羽毛状晶组织对锻件疲劳性能的影响.     

深冷处理对5A06铝合金焊接接头组织与性能的影响

针对铝合金在焊接后出现的接头软化问题,采用深冷处理工艺使其强化.采用不同的深冷处理工艺参数对5A06铝合金M1G焊接接头进行了深冷处理,并测试与分析了深冷处理与未深冷处理的焊接接头的力学性能和显微组织.试验结果表明,深冷处理可显著强化焊接接头;经深冷处理后焊接接头焊缝区晶粒得到细化,第二相在基体上析出,呈弥散分布,组织...     

稀土元素Er对SnCu基无铅钎料组织与性能的影响

研究了不同含量的稀土元素Er对Sn-0.7Cu钎料组织及性能的影响,并利用XRD和SEM对添加稀土元素前后钎料的微观组织进行了分析。结果表明,随着稀土含量的增加,钎料的拉伸强度、铺展面积先增大后减小,总的蠕变量先减小后增大,说明添加适量的稀土元素Er可以改善钎料的拉伸性能、铺展面积和蠕变性能,Er的最佳添加量为0.1%,当含量高于0.1%时,钎料的铺展面积、拉伸强度和蠕变性能均明显下降;添加适量的稀土元素,还可以抑制Cu6Sn5的生长,使钎料组织得到细化。     

稀土元素对ZK60镁合金组织和性能影响的研究现状

简述了稀土元素在镁合金中的作用,重点介绍了Y、Ce、Er、Nd、Dy、Gd、Yb等稀土元素对ZK60镁合金的晶粒尺寸、第二相化合物、室温力学性能以及高温性能的影响,指出了在ZK60镁合金中添加稀土元素的研究存在的问题与不足,并对其发展方向进行了展望.     

添加微量Ag对高Zn超高强铝合金微观组织和力学性能的影响

探讨了添加微量Ag对高Zn超高强Al-Zn-Mg-Cu合金微观组织和力学性能的影响.采用力学拉伸实验、能谱分析、扫描电镜和透射电镜等手段对不同热处理方式的合金进行了分析.结果表明:向合金中添加微量Ag会促进粗大相的形成,消耗合金元素Zn、Mg,对合金力学性能不利.在采用相同的固溶时效工艺时,加Ag合金的抗拉强度降低了近40 MPa.但另一方面,Ag可以提高合金的固溶处理温度,使残留的粗大相在更高的固溶温度下较充分固溶,降低Ag对合金力学性能的不利影响.采用高温固溶处理后,加Ag合金T6态抗拉强度与不加Ag合金相当,但塑性有所下降.在时效过程中,微量Ag会促进过渡相的形成,并提高GP区和过渡相的稳定性,但使合金到达峰值的时间延长.     

2219/5A06异种铝合金焊接接头组织与性能相关性

采用脉冲VP-TIG焊接方法,对5.5 mm厚2219-T87和5A06-H112铝合金进行了异种铝合金对接试验,分析了接头组织及力学性能. 结果表明,焊接接头显微组织存在明显差异,5A06侧热影响区为等轴晶,2219侧热影响区的板条状组织发生粗化,焊缝由等轴晶构成. 2219侧熔合线附近存在细小等轴晶带和气孔缺陷,小角度晶界比5A06侧熔合线附近更少,导致拉伸过程中易沿2219侧熔合线附近发生破坏. 拉伸过程中试样沿2219侧熔合线附近最大应变处断裂.接头抗拉强度分别达到2219、5A06母材的63.6%和75.3%,断后伸长率分别达到2219、5A06母材的30.5%和29.8%.     

微量Cu对6063铝合金组织性能的影响

研究了Cu元素对6063铝合金组织性能的影响,并从理论上分析了Cu的作用机理.结果表明:随着合金元素Cu的加入,材料的导热性能呈下降趋势,缓慢冷却对导热性能具有改善作用;Cu元素对合金的腐蚀性能较为敏感,它能显著降低合金材料的耐腐蚀性能,固溶热处理使材料的腐蚀性能进一步恶化;适量Cu元素有助于铸态组织细化及材料强度提高,经过同溶时效处理后,材料的抗拉强度比原来增加10%左右.     

稀土元素Er对5A06铝合金铸态组织及性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪等仪器研究了稀土Er加入量(质量分数为0~0.6%)对5A06铝合金铸态显微组织的影响。结果表明,当w(Er)0.4%时,随着铒含量的增加,晶粒尺寸和枝晶间距均减小;当w(Er)=0.4%时,晶粒细化效果最明显,晶粒尺寸是未加入Er元素时的50%;当w(Er)0.4%后,晶粒细化效果减弱。Er加入合金中主要以Al3Er形式存在,且主要分布在晶界上。Er的添加质量分数在0.2%~0.4%范围内,可提高合金的硬度和拉伸强度,并且伸长率基本不变;Er的添加量w(Er)=0.6%时,强度提高不明显,伸长率下降得比较快。