连续冷却对Al-4%Cu合金时效组织和性能的影响

采用扫描电镜、透射电镜观察、选区电子衍射、电阻率测试、硬度测试和Monte Carlo模拟等方法,研究连续冷却对Al-4%Cu合金(质量分数)时效组织和性能的影响。结果表明,实验合金的连续冷却脱溶产物主要包括θ相、θ′相和θ″相,不同冷却条件形成的析出相组态会导致合金的硬度曲线、电阻率曲线不随冷却速率的降低而单调降低。冷却析出的θ″相作为时效强化相的前驱体能够加速时效强化相析出,导致合金的时效硬化曲线峰值时间提前,但是极慢的冷却条件消耗了大量的溶质原子,导致时效驱动力下降。Monte Carlo模拟表明,连续冷却脱溶导致的残余溶质质量分数降低会减慢Cu原子团簇的形成速率,当残余溶质质量分数低于2%时,模拟时效1800s合金中仍然不会出现明显的团簇,降低了时效强化效率。     

Ti-1300合金连续冷却组织和性能研究

利用DIL805A/D、OM研究了Ti-1300合金以冷却速度0.1℃/s冷却过程中的组织转变和显微硬度。结果表明:Ti-1300合金以冷却速度0.1℃/s连续冷却过程中主要发生了β→α相变,α相主要在β晶界和晶内形核并逐渐长大;随着转变温度的下降,α相的形态由颗粒状逐渐长大变成片状,α相的体积分数逐渐增多,显微硬度逐渐增加。     

冷却速率对Ti55531合金组织与性能的影响

研究了β退火冷却时冷却速率对Ti55531合金显微组织、室温拉伸性能、断裂韧度和冲击性能的影响。结果表明,Ti55531合金以不同的冷却速率炉冷后,显微组织均由平直晶界α相（α_(GB)）、残余β相以及尺寸不一的晶内片层状α相（α_(WM)）组成;随着冷却速率的提高,晶内片层状α相厚度逐渐减小,晶界α相厚度变化不是很明显;Ti55531合金在进行β退火冷却时析出的片层状α相厚度与其力学性能有着直接的关系,随着片层状α相厚度的减小,其抗拉强度和屈服强度逐渐增加,延伸率和断面收缩率逐渐减小,断裂韧度和冲击吸收能量均呈现逐渐减小的趋势。     

冷却速度对Cu-Cr合金组织和性能的影响

通过对气体雾化法制备的不同粒径的Cu-12.5Cr粉末的冷却速度进行了理论计算,分别采用金相、显微硬度计、X射线衍射研究了不同冷却速度对样品中Cr存在的形貌、分布以及对硬度、点阵常数等性能的影响。结果表明,当冷却速度由104K/s增大到105K/s时,Cu-12.5Cr粉末的硬度增大约1倍。当冷却速度由104K/s增大到106K/s,Cu的晶粒不断变小,但Cr的晶粒先变小后增大。     

连续冷却条件下钼对钛微合金工程机械用钢组织与性能的影响

用金相显微镜、电子扫描电镜（SEM）以及显微硬度计,研究了Mo对两种钛微合金钢在不同连续冷却条件下组织和性能的影响。结果表明：随着冷却速度的提高,两种钢获得的粒状贝氏体组织先增加后减少;与含钛钢相比,添钼有利于粒状贝氏体组织的形成和细化,同时也利于提高显微硬度值。     

冷却速度对TA15ELI合金组织与性能的影响

研究了不同冷却方式（水冷，空冷和炉冷）对Ti-6Al—2Zr-2V-1Mo（质量分数，下同）ELI（TA15 ELI）合金43mm厚板双态组织中次生α片厚度，以及对该合金双态组织和等轴组织损伤容限性能的影响。结果表明：水冷时α片厚约1μm，空冷时α片厚为2μm～4μm，炉冷时α片过于增厚，几乎完全溶于等轴α相内，形成完全等轴组织。次生α相的变化对该合金的屈服强度和断裂韧性产生很大影响，但对疲劳裂纹扩展速率影响不大，疲劳裂纹主要以切过或沿等轴α相界面扩展。采用Paris（dα／dN=c（△Kn）^n公式对3种合金组织疲劳裂纹扩展数据进行拟合，其结果为：c=1-8×10^-8，n=3.12-3.28。     

冷却方式对散热用Al-Si-Mg合金组织与性能的影响

采用不同铸造冷却方式(水冷铜模、风冷、空冷)制备了Al-9Si-0.3Mg合金试样,研究了不同冷却条件下Al-9Si-0.3Mg合金组织结构及传热性能的影响规律.结果 表明,冷却方式对Al-9Si-0.3Mg合金强度与热导率影响显著,随着冷却强度提高,初生α-Al逐渐趋向均匀,共晶Si逐渐变得细小圆整,合金屈服强度、伸...     

冷却方式对Al-Zn-In-Mg-Ti-RE合金组织和电化学性能的影响

将Al.5Zn-0.03In-IMg-0.07Ti-0.5RE合金加热到510℃保温10h后分别以水冷和炉冷的方式冷却.测试了合金在人造海水中的电流效率.通过测试极化曲线、电化学阻抗谱.研究了合金在3％NaCl溶液中的电化学行为.结果表明,水冷可使合金第二相减少,电流效率有所上升;炉冷使合金组织和第二相分布更加均匀,电位更加稳定,且电流效率变化不大.     

高速结晶冷却对Al-Mg-Li合金组织和性能的影响

铝合金结晶时,高速冷却(10~5～10~7度/秒)会导致其化学不均匀性减低,从而使其断裂韧性提高。根据Al—Mg—Li系合金的研究结果,提出了变形铝合金1420。本文中引证了用各种高速结晶冷却方法制取的弥散微粒构成的Al—Mg—Li挤压带     

冷却速度对Thermo-Span合金组织和持久性能的影响

采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)研究了固溶冷却速度对改型低膨胀Thermo-Span合金组织和持久性能的影响。结果表明:固溶冷却速度由空冷变为水冷,其它热处理条件不变,含0.05%B合金晶内析出γ′相的数量未见明显增多,而颗粒的尺寸变小,形态没有改变,晶界析出增多。合金650℃,600MPa的光滑持久性能保持较高水平,合金的缺口敏感性消失。     

冷却速度对TB3合金组织和性能的影响

针对TB3钛合金生产中存在的问题,研究了热处理冷却速度对合金组织和性能的影响。结果表明,冷却速度对TB3合金性能影响不大,但水冷试样的性能稍优;经固溶处理,晶粒等轴化并进一步长大,水冷试样组织的尺寸大小及均匀性稍好于空冷试样的。     

冷却速度对TC21合金组织和性能的影响

采用DIL402热膨胀仪、OM和XRD研究了TC21合金在β单相区固溶处理后,不同的冷却速度对组织结构和性能的影响。结果表明:随冷却速度的增加,α片层厚度逐渐减小,α集束的形态也发生了变化,不同晶粒内的显微组织越来越不均匀;实验采用的冷却速度不能改变相组成,能改变α相和β相的相对含量。随冷却速度的增加,TC21合金的显微硬度先上升后下降。     

连续流变挤压与热处理对6201合金组织性能的影响

采用连续流变挤压成形技术制备了6201铝合金导电线材,研究了热处理制度对连续流变挤压成形制得的6201合金导电材料的微观组织、力学性能和导电性能的影响。结果表明：在T6热处理时随时效温度的升高和时间延长,合金导电性能提高,而伸长率呈下降趋势。经T8和T9形变热处理,β″-Mg2Si针状强化相析出和弥散分布,能有效提高6201铝合金线材的综合力学性能和导电性能。T8处理线材抗拉强度达到326 MPa,伸长率为12.5%,电阻率为30.7 nΩ.m,T9处理线材抗拉强度达到329MPa,伸长率为5.1%,电阻率为31.4 nΩ.m。     

连续退火冷却速率对热镀锌双相钢组织与性能的影响

采用光亮连续退火模拟试验机研究热镀锌双相钢在较低冷却速率下,不同冷却速率对组织和性能的影响。结果表明:随着冷却速率的提高,双相钢组织中马氏体含量增加,晶粒尺寸减小;抗拉强度增加,屈服强度下降,屈强比降低,对伸长率和加工硬化值的影响不显著,冷速为12℃/s是该钢种的临界冷却速率,此时伸长率最高。     

冷却速率对多相透氢V-Ti-Ni合金组织与性能的影响

研究了冷却速率对多相V_(55)Ti_(30)Ni_(15)合金的显微组织、硬度和氢渗透性能的影响。结果表明,V_(55)Ti_(30)Ni_(15)合金显微组织由V(Ti,Ni)固溶体、Ni Ti和NiTi_2化合物组成。凝固时冷却速率对合金的组织和性能有很大的影响。合金铸锭凝固过程中,V(Ti,Ni)固溶体的体积分数随冷却速率的增大而减小,二次枝晶臂间距和宽度也呈现出同样的变化趋势。合金硬度随着冷却速率的升高不断增大,氢渗透率却随之降低。V-Ti-Ni多相合金400℃的氢渗透率与V(Ti,Ni)固溶体体积分数成线性关系。合金铸锭氢渗透率不仅与V(Ti,Ni)固溶体的相对含量有关,而且与固溶体中Ti、Ni合金元素含量和相界的体积有关。     

连续挤压对Cu-Cr-Zr合金接触线组织性能的影响

采用材料万能试验机、布氏硬度计、导电仪、光学显微镜(OM)和透射电镜(TEM)等测试手段研究了连续挤压对Cu-CrZr合金接触线组织及性能的影响。结果表明:连续挤压可以大幅细化晶粒尺寸,并使析出相粒子析出,导致合金的力学、电学性能大幅提高;在后续的时效处理过程中,峰值时效时间也得到大幅缩短,基体中析出大量尺寸为5 nm的Cr相;采用连续挤压生产的Cu-Cr-Zr合金接触线抗拉强度达到569 MPa,导电率达到78%·IACS,弯曲性能达到5次不开裂、7次不断裂,满足标准TB/T 2809-2017要求。     

Mg的添加及冷却方式对Cu-Cr-Zr合金组织与性能的影响

采用真空感应熔炼制备Cu-Cr-Zr-Mg合金,研究Mg含量及冷却方式对Cu-Cr-Zr-Mg合金组织与性能的影响.结果表明:Cu-Cr-Zr-Mg合金铸态组织为α-Cu相和Cu-Cr共晶相所构成.随着Mg的添加,合金中二次枝晶臂间距明显减小,组织细化.经固溶时效处理后,纳米级CrCu2(ZrMg)相从铜基体中析出,合...     

冷却速率对多相透氢V-Ti-Ni合金的组织与性能的影响

本文研究了冷却速率对多相V55Ti30Ni15合金的显微组织、硬度和氢渗透性能的影响。V55Ti30Ni15合金显微组织由V(Ti, Ni)固溶体、NiTi和NiTi2化合物组成。凝固时冷却速率对合金的组织和性能有很大的影响。合金铸锭凝固过程中V(Ti,Ni)固溶体的体积分数随冷却速率的增大而减小,二次枝晶臂间距和宽度也呈现出同样的变化趋势。合金硬度随着冷却速率的升高不断增大,氢渗透率却随之降低。V-Ti-Ni多相合金400℃的氢渗透率与V(Ti, Ni)固溶体体积分数成线性关系。合金铸锭氢渗透率不仅与V(Ti, Ni)固溶体的相对含量有关,而且与固溶体中Ti、Ni合金元素含量和相界的体积有关。     

冷却速度对Sn-Pb钎料合金组织和性能的影响

采用扫描电镜和微型拉伸试验机,研究了冷却速度对Sn-Pb钎料合金组织和性能的影响。为了得到不同冷却速度下的Sn-Pb合金,将Sn-Pb合金在300℃下熔化,分别直接在25、50、100和150℃的重油中冷却成固态。研究结果表明:冷却速度越小,Sn-Pb钎料合金的组织越大,当钎料合金在25℃重油中冷却时,钎料合金富Pb相的大小为8.7μm,而当钎料合金在150℃重油中冷却时,钎料合金富Pb相的大小为22.2μm;冷却速度越小钎料合金的强度越高,当钎料合金在25℃重油中冷却时,钎料合金的抗拉强度为26.36 MPa,而当钎料合金在150℃重油中冷却时,钎料合金的抗拉强度为31.84 MPa;钎料合金拉伸断口均表现为韧窝结构,韧窝大小随着冷却速度的降低而逐渐增大。     

冷却速度对ZrAlNiCu合金组织与力学性能的影响

为改善块体非晶合金的变形能力,应用铜模喷铸工艺制备了原位马氏体CuZr相增强Zr50.5Al9Ni13.05Cu27.45非晶合金复合材料。采用X射线衍射仪、透射电镜、热分析仪、力学试验机、扫描电镜分析了合金的组织结构、热力学性能、压缩力学性能及断裂后形貌等。研究结果表明,增大合金的直径,合金的冷却速度降低,致使颗粒状马氏体CuZr相从非晶基体中析出作为第二相,从而提高了合金的力学性能,压缩断裂强度和应变分别约为2190MPa和8%,这归因于马氏体CuZr相具有大量的共格孪晶界,在变形时能够有效阻碍剪切带局域化扩展,促使和萌生多重剪切带,从而延缓裂纹的萌生和扩展。