Mg-10Y-1.5Sm合金的组织和力学性能

采用合金熔炼、组织分析和拉伸试验,研究了Mg-10Y-1.5Sm合金经过固溶时效后的组织和力学性能.结果表明,合金的组织由α-Mg基体和Mg24Y5相组成,细小的Mg24Y5颗粒相均匀弥散地分布在α-Mg基体上;Sm加入后没有形成新相,而是通过固溶作用,进一步强化了α-Mg基体和Mg244Y5相;合金在200～300℃之间的抗拉强度均大于200 MPa,伸长率均为3%左右,与室温时相比没有发生显著变化;合金的力学性能优于Mg-10Y合金,最高使用温度可达350℃.     

浇注温度对TiAl合金组织的影响

通过腊模实验设计重点讨论了离心浇注条件下,浇注温度对TiAl合金组织的影响.结果表明,浇注温度对试样热裂倾向有非常大的影响;当浇铸温度提高时,界面反应加剧,反应层厚度增加.     

Al-8Er合金浇注温度与凝固组织关系

在不同浇注温度下浇注Al-8Er合金铸件,研究浇注温度对铸件凝固组织的影响。试验表明,随着浇注温度降低,合金试样外部的粗大柱状树枝晶区域会逐步缩小;浇注温度为735℃以及更低温度时,试样心部粗大树枝晶逐渐细化为细小等轴晶,外部柱状晶区消失,并转化成细小的等轴晶。随着浇注温度不断下降,二次枝晶臂的间距逐步减小。浇注温度对合金共晶相形貌、共晶相体积分数和共晶相的分布无明显影响。     

浇注温度对ADC12合金超低速压铸件组织性能的影响

应用简单圆形拉伸试样,研究了浇注温度对ADC12铝合金超低速压铸件性能的影响,以优化超低速压铸工艺及其参数.试验结果表明,在超低速试验条件下,各种浇注温度下铸件的密度都比普通压铸要高;浇注温度有最佳值,最佳值的大小和模具温度、脱模剂有关.在超低速基准试验条件下,浇注温度的最佳值为700℃,此时合金中的初生α-Al为树枝晶状,与较高浇注温度时相比,一次和二次枝晶臂明显变小或变短,铸件性能较高.     

初始组织对热挤压Mg-6Al-2Ca-2Sm合金显微组织和力学性能的影响

对铸态Mg-6Al-2Ca-2Sm合金分别进行经固溶和固溶+时效处理获得不同初始组织试样,然后对不同初始组织的试样进行热挤压,研究了不同初始组织对热挤压Mg-6Al-2Ca-2Sm合金显微组织和力学性能的影响。结果表明：铸态合金经热挤压后发生明显的部分再结晶,显微组织得到显著细化;经固溶或固溶+时效处理能够改善合金组织,热挤压后合金显微组织分布更加均匀。初始组织分布能够改善热挤压Mg-6Al-2Ca-2Sm合金室温和高温力学性能,固溶+时效后进行热挤压,Mg-6Al-2Ca-2Sm合金具有最高的抗拉强度和延伸率。     

Sm对Mg-10Gd-0.5Zr合金组织及力学性能的影响

采用熔炼铸造法制备了添加1%～5%Sm(质量分数)的Mg-10Gd-0.5Zr合金,通过拉伸性能测试、扫描电镜、X射线衍射分析研究了Sm对合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:Sm的加入形成了Mg41Sm5相,并促进了Mg_5Gd相析出。固溶时效处理后,晶界处粗大共晶组织溶解,析出相弥散分布,3%Sm的合金晶粒较细小,5%Sm的合金中出现短棒状Mg_5Gd相。在相同实验温度下,随着Sm含量的增加,合金的强度先升高后降低,3%Sm的合金抗拉强度最大。对于同一种合金,随着拉伸温度的升高抗拉强度先升高后降低,加入0%～1%Sm的合金抗拉强度峰值出现在200℃,加入3%～5%Sm的合金抗拉强度峰值出现在250℃。抗拉强度具有明显的反常温度效应,而且Sm的加入强化了这种反常温度效应并使强度峰值出现的温度升高。     

浇注温度对ZA27合金凝固组织和冲击韧度的影响

以ZA27合金为对象,研究了不同浇注温度对其凝固组织、冲击韧度和断口形貌的影响,结果表明:500℃浇注时,试样凝固组织中α相呈发达的枝晶状,其占有率最大为35.52％,试样断口中撕裂棱短小,韧窝细小均匀分布,冲击韧度值最高为100 J/cm2;当浇注温度为450℃时,α相呈块状或破碎枝晶状,占有率为31％,断口中韧窝细小但分布不均匀,冲击韧度值为84 J/cm2;当浇注温度高于500℃时,从550～650℃的升高过程中,α相由枝晶状逐渐转变成块状,其占有率由32.68％减小到26.21％,600℃的断口中韧窝数量少尺寸大,撕裂棱具有一定方向性,冲击韧度由91 J/cm2减小到74 J/cm2;浇注温度为500℃时ZA27合金的冲击韧度最好.     

浇注温度对Mg-6Al-1.2Y-0.9Nd合金组织及性能的影响

研究了浇注温度（660-740℃）对Mg-6Al-1.2Y-0．9Nd合金的显微组织和力学性能的影响。结果表明,随着浇注温度升高,晶界鱼骨状的Mg127Al12相减少;稀土化合物Al2Y和Al2Nd相增加,并由细小、弥散转变为团状或柱状;浇注温度过高时合金中产生疏松及生成氧化物Al2O3,合金的拉伸强度和伸长率、密度首先升高,当温度超过680～700℃后,呈不断下降趋势。     

金属型铸造Mg-10Zn-2Al合金的凝固行为及铸态组织

用光学显微镜、扫描电子显微镜、X 射线衍射分析、差热分析等方法,研究了金属型铸造Mg-10Zn-2Al合金的凝固行为及铸态组织特征,并结合差热分析结果和Mg-Zn-Al三元液相投影图,阐明了合金凝固过程中的相变反应.结果表明,合金铸态组织由α-Mg相、Mg32(Al,Zn)49相和MgZn相组成,Mg32(Al,Zn)49相结晶形貌呈连续/半连续网状骨骼形态,均匀分布在晶界以及枝晶间;合金的液相线温度为609.4℃,固相线温度为300.0℃,凝固温度范围为309.4℃,第二相转变在300.0～332.2℃温度范围内进行.     

Al-Si共晶对Mg-12Li合金微观组织及性能的影响

对比分析了添加Al和Al-Si共晶的Mg-12Li合金铸态及轧制态的组织和性能,研究Al-Si共晶对合金组织性能的影响。结果表明,当加入Al-Si共晶后,Mg-12Li-3(Al-Si)组织中开始有白色析出物（脆性相Mg2Si）析出,形成的中间化合物依次为AlLi、MgLi2Al、Mg2Si。该合金抗拉强度为230 MPa,伸长率为25.5%,性能接近添加了RE的镁锂合金,成本得到明显的降低。当Al-Si共晶量达到6%时,合金的力学性能会下降。     

Mg-10Ho二元合金组织与力学性能研究

采用金相显微分析、X射线衍射以及显微硬度测试等方法,研究了Mg-10Ho二元合金铸态及热处理后的显微组织及力学性能.结果表明,加入稀土Ho后晶粒得到明显细化,常温与高温下力学性能大幅提高;铸态Mg-10Ho合金的组织主要为α-Mg固溶体及少量Mg24Ho5共晶相;热处理后,时效硬化效果明显,合金力学性能有所改善,主要是由于亚稳的β”相的时效析出.     

浇注温度对超声波细化铸锭组织的影响

研究了各种浇注温度下，超声波对铝合金铸锭组织的影响，分析了超声波对铝合金铸锭细化率的影响因素，并且对冷却曲线进行了比较。     

浇注温度和固溶温度对挤压铸造Al-6.8Zn-2.5Mg-2.0Cu合金组织和性能的影响

研究了浇注温度和固溶温度对挤压铸造Al-6.8Zn-2.5Mg-2.0Cu合金组织和性能的影响。结果表明,与金属型重力铸造相比,挤压铸造可以显著细化合金的微观组织,减少铸件缩松缺陷,从而提高其力学性能。在金属型重力铸造下,初生α-Al相晶粒尺寸随着浇注温度的增加而增大。在挤压力为60MPa时,随浇注温度的增加,α-Al相晶粒尺寸先减小而后增加。在浇注温度为720℃时,凝固组织的二次枝晶间距最小,约为26.3μm,铸件的抗拉强度和伸长率分别为310 MPa和4.0%。铸件经过470℃固溶10h+130℃时效24h热处理后,抗拉强度和伸长率分别达到590MPa和4.7%,获得了良好的强韧化效果。     

挤压温度对Mg-Sm-Zr合金组织与力学性能的影响

将直径为80 mm的Mg-0.7Sm-0.3Zr合金铸锭分别在350、380和410℃下挤压成直径为16 mm的棒材。利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术、室温拉伸实验等研究了在不同温度挤压后Mg-0.7Sm-0.3Zr合金的显微组织、织构与力学性能。结果表明：铸态合金的组织主要为α-Mg基体,晶粒粗大,尺寸为20.7μm。经过挤压后晶粒明显细化,410℃挤压后平均晶粒尺寸为2.83μm,沿挤压方向出现很多细晶带交替分布。随着挤压温度的升高,再结晶分数逐渐增加,合金强度逐渐下降,断后伸长率逐渐增加。410℃挤压棒材的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别为202 MPa、144 MPa和44.4%。     

Pr对Mg-0．6Zr合金组织和力学性能的影响

用金属型铸造的方法制备得到由α-Mg及Mg12Pr组成的复相镁合金,利用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等对合金显微组织和相组成进行了研究,通过拉伸试验测试了所制备合金的室温力学性能.研究发现,少量Pr可以细化Mg-0.6Zr合金晶粒,并生成强度较高的金属间化合物,Mg-0.6Zr-0.6Pr合金同时具有最高的抗拉强度和伸长率,分别比Mg-0.6Zr合金提高了9.8%和118%,其屈服强度则提高了42%.     

浇注温度对双辊薄带凝固组织影响的模拟预测

在已建立的理论数学模型的基础上，以1Cr18Ni9Ti不锈钢为研究对象，模拟预测了在薄带厚度保持不变条件下浇注温度对薄带凝固组织中柱状晶区比例、柱状枝晶间距和取向度的影响规律。结果表明：随着浇注温度升高，1Cr18Ni9Ti不锈钢双辊薄带凝固组织中柱状晶区比例首先增大，然后又逐渐减小。而柱状枝晶取向度和枝晶间距则随着浇注温度的升高而减小，但在较高的浇注温度条件下，柱状枝晶问距在凝固结束时有突然增大的趋势。     

Nd含量对医用可降解Mg-0.8Ca合金组织和性能的影响

利用真空感应熔炼及金属模铸造法制备Mg-0.8Ca-Nd合金,并研究了Nd含量对铸态Mg-0.8Ca合金组织和性能的影响。结果表明:随着Nd含量增加,Mg-0.8Ca合金组织得到明显细化,抗拉强度和硬度同时得到提高,当Nd含量为3%时,晶粒尺寸达到10～20μm,抗拉强度和硬度分别达到101 MPa和76 HV;在Mg-0.8Ca合金中Nd不仅起到细化晶粒的作用,还在一定程度上抑制了铸态组织的偏析,为后续的均匀化处理消除成分偏析起到了积极的作用。     

SCR过程中浇注温度对A2017半固态合金组织的影响

根据SCR技术的基本原理，采用有限元的方法计算出了不同浇注温度下SCR技术制备A2017半固态合金过程中的温度场。利用自行设计的单辊剪切／冷切技术（SCR技术）试验机进行一系列实验，研究了浇注温度对A2017半固态合金内部组织的影响。根据模拟与实验分析得出了最佳浇注温度范围，在730－750℃温度范围内浇注，可制得具有细小均匀球形或随球形晶粒组织的A2017半固态合金。     

浇注温度对K439B合金显微组织和力学性能的影响

采用两种不同浇注温度(1440℃和1520℃)制备了K439B合金,研究了合金晶粒组织、枝晶形貌及相组成,分析了浇注温度对合金显微组织与性能的影响。结果表明:当浇注温度为1440℃时,合金存在个别粗大晶粒,晶粒尺寸均匀性较差,二次枝晶臂间距为53. 0μm,合金的室温抗拉强度和伸长率分别为1169. 0 MPa和7. 4%,815℃/379 MPa持久寿命为71. 0 h;当浇注温度提高至1520℃时,合金晶粒尺寸略有增加,尺寸均匀性有所改善,二次枝晶臂间距提高至61. 2μm,枝晶间隙减小,组织变得致密,同时在晶界析出颗粒状M_(23)C_6型碳化物,室温抗拉强度与伸长率分别提高至1204. 0 MPa和10. 0%,815℃/379 MPa持久寿命达到124. 6 h。     

Er元素对定向凝固Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金微观组织和共晶相形貌的影响

采用定向凝固方法制备了Al-Zn-Mg-Cu-Zr-xEr（x=0,0.1,0.2,0.5,质量分数,%）4种合金棒。利用光学显微镜（OM）、电子探针（EPMA）、能谱分析（EDS）和其他方法研究了铸态合金的微观组织和第二相形貌。结果表明：Er元素能增加Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金定向凝固组织的枝晶数量,并能减小合金的一次枝晶臂间距和二次枝晶臂间距。适量Er元素能减少合金第二相的含量并有利于形成圆形第二相。生成的Al₈Cu₄Er相会降低T相（AlZnMgCu）中的Cu含量,起到圆润T相边界的作用,改变了T相的形貌和内部结构,并且Al₈Cu₄Er相能充当T相的形核位置,使得一部分T相围绕该相生长。Er的添加会提高合金的显微硬度。