原位TiC颗粒含量对近液相线铸造7075铝合金二次加热组织的影响

采用原位反应近液相线铸造法制备具有不同原位TiC颗粒含量的TiC_p/7075铝基复合材料,在7075铝合金固-液两相区间(477～635 ℃)的580和600 ℃进行二次加热并保温20 min,水淬固定其半固态组织,应用Image Pro Plus软件测量平均晶粒尺寸及形状因子,研究原位TiC颗粒含量对该合金二次加热组织的影响.结果表明:当原位TiC颗粒质量分数为0～4.4%时,随着原位TiC颗粒质量分数增加,合金铸态组织直接转变为等轴晶组织,且在二次加热过程中,原位TiC颗粒对晶粒的长大行为具有明显的抑制作用;在相同的二次加热条件下,4.4%TiC_p/7075铝基复合材料的平均晶粒尺寸比7075基体合金的减少30～40 μm,更加适合于半固态触变成形.     

AZ61镁合金软接触电磁连铸的研究

采用软接触电磁连铸法制备了AZ61镁合金铸锭，对其晶体结构、金相组织、力学性能及抗腐蚀性能进行了研究，并与金属模铸法制备的铸锭作了比较。实验发现：两种方法制备的铸锭相结构相同；软接触电磁连铸铸锭晶粒细小，第二相弥散分布，促使其力学性能有很大提高，常温抗拉强度和延伸率分别提高了约30％和27％，其断口形貌具有更多韧性断裂的特征；在3．5％NaCl溶液中的动电位极化测试表明，软接触电磁连铸可以使镁合金的自腐蚀电压升高，腐蚀电流密度降低，从而提高镁合金的耐腐蚀性能。     

电磁搅拌对功能材料凝固组织和心部缺陷的影响

分别采用电磁搅拌和传统模铸工艺制备金基合金,研究了电磁场对金基合金显微组织和心部缺陷的影响,结果表明：采用电磁搅拌技术制备的金基合金其凝固组织的枝晶化程度明显降低,与此同时,消除了在传统模铸条件下金基合金铸锭心部所普遍出现的中心缩孔和缩松等缺陷,并对电磁搅拌作用下,金基合金凝固组织的细化和铸锭心部缺陷的消除机理进行了探讨。     

AZ91D镁合金近液相线铸造研究

采用近液相铸造的方法浇铸了镁合金AZ91D，并与液相铸造的组织进行了对比，通过不同铸模浇铸考察了冷却速率对组织的影响，研究了近液相线铸造时的静置时间对铸造组织的影响，实验结果表明，液相（600℃）铸造组织与常规铸造组织接近，高冷却速率促进了枝晶化，近液相线铸造方法有利于组织的细化和球化，但不如铝合金显著，增加冷却加速率有利于组织的细化，也促进了球化的趋势，并对近液相线组织的演变机理进行了初步探讨。     

热处理对吸铸TiAl基合金铸件组织的影响

利用金属型底浇式真空吸铸技术和添加合金元素获得TiAl基合金薄板,观察并研究薄板热处理前后的组织。结果表明,在金属型强制冷却和添加合金元素的共同作用下,利用金属型底浇式真空吸铸技术获得的TiAl基合金薄板件铸态组织细小、致密。其中Ti-47Al-5Nb-0.5Si和Ti-47Al-2W-0.5Si合金的铸态平均晶粒多在20μm左右,但是,铸态组织的片层组织不均匀,且在组织内部存在较大的偏析。将试样加热到1300℃,保温5 h,随炉冷却热处理后,TiAl基合金薄板的铸态组织有所长大,但是片层更加平整稳定,偏析也明显得到改善。     

ZK60-2Ca镁合金近液相线铸造研究

用近液相铸造方法制备了ZK60-2Ca半固态坯料。对其组织演变进行了研究,发现由于Zr的特殊细化作用,ZK60-2Ca合金直接获得球形或近球形的组织,无需经过枝晶球化过程。通过用不同冷却速率的铸模浇铸考察了冷却速率对铸造组织的影响,并对近液相铸造时静置时间对微观组织的影响进行了研究。结果表明,随浇铸温度的降低和静置时间延长至60 min,晶粒逐渐细化并趋于均匀,晶粒尺寸达21?m,且圆度为1.29。随冷却速率的增加,晶粒细化并出现球化趋势。并对组织演变的机理进行了探讨。     

电磁连铸过程中电磁场对变形镁合金凝固组织的影响

采用软接触电磁连铸和普通连铸的方法分别制备了AZ61镁合金铸锭,结果表明软接触电磁连铸铸锭的组织均匀,晶粒细化,晶界上二次相析出减少,第二相呈断续状弥散分布,Al元素含量在晶内增加,而在晶界处降低。针对上述现象探讨了连铸过程中电磁场作用下AZ61镁合金的组织凝固机理,提出第二相"磁致弥散"的思想,并推导了软接触电磁连铸的热力学关系。     

铝合金的软接触电磁连铸研究

采用软接触电磁连铸技术和普通连铸技术铸造了Al-4.5%Si合金,用光学显微镜分析了显微组织.结果表明:软接触连铸的内部组织细小、均匀;由于感应热的作用,频率选择不宜过高,本试验条件下1kHz为佳.     

电磁场对2524铝合金扁铸锭微观组织和宏观偏析的影响

采用在常规结晶器上布置线圈而开发的低频电磁半连续铸造技术（LFEC）制备2524铝合金扁铸锭并系统研究其对微观组织和宏观偏析的影响。结果表明,采用低频电磁半连续铸造技术制备的扁铸锭具有更加细小、均匀的铸态组织,而且组织由枝晶和蔷薇型转变为等轴晶组织。低频电磁半连续铸造技术对铸锭宏观偏析具有重要的影响,施加磁场后铸锭中心部分的反偏析明显减弱了。同时,对这些作用的机理进行了探讨。     

Microstructure and mechanical properties of NZ30K alloy by semicontinuous direct chill and sand mould casting processes

The Mg-3.0Nd-0.2Zn-0.4Zr (NZ30K) alloys were prepared by direct-chill casting (DCC) and sand mould casting (SMC) processes,respectively and their microstructures and mechanical properties were investigated.The results indicate that casting method plays a remarkable influence on the microstructure and mechanical properties of as-cast NZ30K alloy.The grain size increases from 35-40μm in the billets made by the DCC to about 100-120μm in the billets by the SMC.The aggregation of Mg12Nd usually found at the trip...     

Microstructures of electromagnetic casting and direct chill casting LY12 aluminum alloys

1　INTRODUCTIONElectromagneticcasting (EMC)isatechnologydevelopedbythecombinationofmagnetohy drodynamics (MHD )andcastingengineering[13] .TheEMCtechnologydependsontheelectromagneticforcetopreventthemetalfromtouchingthemold .Dependingontheinteractionofeddycurrentsinducedinthemetalandthemagneticfieldoftheinductor ,theliquidmetalcolumniskeptstable[4 6 ] .Thecon tactlesscastingofEMCmayeliminatetheliquidationbuild upsandfeathercrystals ,relievethescalpingop erationbeforethehotrollprocess …     

电磁连铸对AZ31镁合金组织及力学性能的影响

通过电磁连铸和普通连铸方法对AZ31镁合金进行连铸实验,对比分析有、无电磁场作用下的铸坯凝固宏观、微观组织和力学性能,并利用扫描电镜分析镁合金的断裂机理。结果表明:当表观直流电流为40~50 A时获得最佳磁场分布,此时电磁连铸的镁合金组织细小、均匀,树枝晶呈破碎状,其力学性能尤其是塑性变形能力显著提高,常温抗拉强度、屈服强度和伸长率较普通连铸分别提高17%,50%和81%,断口形貌显示其断裂具有韧性断裂的特性。     

电磁铸造对2024铝合金力学性能和组织的影响

通过光学显微镜、差热分析仪和透射电子显微镜，对比分析了电磁铸造和连续铸造2024铝合金铸态及热处理态的显微组织和力学性能。电磁铸造铝锭的硬度较连续铸造铸锭提高1倍，疲劳性能提高2倍，差热分析曲线显示，电磁铸造试样具有比连续铸造高的热焓，说明其在加热过程中沉淀强化物析出较多。     

低频电磁场对7050铝合金铸锭组织的影响

通过在常规半连续铸造过程中施加低频电磁场的方法制备了直径为162mm的7050铝合金铸锭,研究了电磁场对铸锭铸态组织的影响。结果表明,低频电磁场对7050铝合金铸态晶粒尺寸和组织形貌具有显著的影响。施加磁场后铸锭组织变得非常均匀、细小,平均晶粒尺寸由230μm细化至42μm左右,晶粒形貌由粗大枝晶转变等轴晶。电磁场频率和强度对晶粒细化具有重要的影响。对于低频电磁铸造162mm的7050铝合金铸锭,最佳电磁场参数:电磁场频率为25Hz,磁场强度为12800～16000At。     

Microstructure,mechanical properties,and corrosion resistance of Mg–9Li–3Al–1.6Y alloy

Mg–9Li–3Al–1.6Y alloys were prepared through mixture method. The microstructure, mechanical properties, and corrosion resistance of the as-cast and asextruded alloys were studied by optical microscopy(OM),scanning electronic microscopy(SEM), X-ray diffraction(XRD), mechanical properties testing, and electrochemical measurement. The as-cast Mg–9Li–3Al–1.6Y alloy with the average grain size of 325 lm is composed of b-Li matrix, block a-Mg, and granule Al_2Y phases. After extrusion, the grain size of the as-cast alloy is obviously refined and reaches to 75 lm; the strength and elongation of the extruded alloy are enhanced by 17.20 % and49.45 %, respectively, owing to their fine microstructure and reduction of casting defects. The as-extruded alloy shows better corrosion resistance compared to the as-cast one, which may be related to the low stored energy and dislocation density in the extruded alloy, also the homogenization treatment before extrusion.     

流变压铸成形镁合金AZ91D的显微组织与性能

采用双螺杆机械搅拌法制备半固态镁合金浆料,对比研究了液态压铸与半固态流变压铸成形镁合金AZ91D的组织与性能,探讨了半固态成形镁合金铸件的热处理强化机制.试验结果表明,流变压铸成形铸件与液态压铸成形铸件在铸态时的力学性能相当;由于半固态成形减轻了铸件内部气孔、偏析等铸造缺陷,因而T4和T6热处理均明显地提高了半固态成形镁合金铸件的力学性能.研究还得出,液态压铸成形镁合金铸件经过固溶处理之后,其抗拉强度和伸长率也有所提高,但是,时效处理明显地恶化了铸件的力学性能.     

Mg-Bi合金的显微组织和力学性能

采用挤压铸造和挤压变形工艺制备了Mg-Bi二元合金,通过金相显微镜分析,室温拉伸性能测试,X射线衍射分析,SEM和EDS等手段,研究了Mg-Bi合金在铸态和热挤压态的显微组织和力学性能.结果表明:铸态Mg-Bi合金随着Bi含量的增加,伸长率逐渐降低,抗拉强度逐渐增加,当Bi含量达10wt.％以上,抗拉强度降低;Mg-Bi合金铸锭经450℃、3h保温,挤压比为12.76热挤压后,随Bi含量的增加,抗拉强度与伸长率均逐渐增加,当Bi含量达12wt.％时,抗拉强度为219.68 MPa,伸长率为13.43％,Bi含量继续增加,合金抗拉强度及伸长率呈下降趋势;挤压态Mg-Bi合金的力学性能是晶粒细化与Mg3Bi2综合作用的结果,当Bi含量大于12wt.％后,形成较多粗大的Mg3Bi2相是导致合金力学性能下降的主要原因.     

固液混合铸造技术

固液混合铸造是在过热的合金熔体中加入大量的同种成分或润湿性好的异种合金粉末,在保护气氛中强烈搅拌至半固态然后压铸成形或进行其他热加工的一种新型的材料制备技术.本文结合作者在固液混合铸造Al-Mn、Al-Cr合金等方面的研究工作,综合介绍了固液混合铸造技术的研究状况.当前研究表明:固液混合铸造技术能有效细化合金晶粒,提高材料的力学性能,有一定的研究和应用价值.     

Low Frequency Electromagnetic Casting of 2195 Aluminum-Lithium Alloy and Its Effects on Microstructure and Mechanical Properties

In this study,the low frequency electromagnetic casting(LFEC) technology was adopted to fabricate 2195 Al-Li alloy.The microstructure and solid solubility of as-cast 2195 alloys,as well as the second phase precipitation and tensile properties after aging,were investiagated and compared with the counterpart direct chill casting 2195 alloy.Our results indicate that LFEC can significantly improve the microstructure and metallurgical quality of as-cast alloy,and increase the number density of θ'(Al_2 Cu) and T_1(Al_2 CuLi) phases during aging treatment due to the enhanced solubilities of alloying elements.The tensile properties of 2195 aged alloy cast by LFEC were hence improved evidently.     

电磁铸造2E12铝合金的铸态组织与力学性能

分别采用电磁铸造和普通连铸技术制备了2E12铝合金连铸锭.通过显微组织和力学性能的对比分析,研究施加电磁场对2E12铝合金连铸过程及铸锭性能的影响.结果表明,使用电磁铸造技术制备的2E12铝合金铸锭具有良好的表面质量和内部组织,以及优良的力学性能.其中,电磁铸造方法获得的2E12铝合金铸锭相对于普通连续铸造铸锭晶粒平均尺寸由58 μm减小至36 μm,抗拉强度提高了9.08%,伸长率提高了61.58%,断裂方式为准解理断裂.