Mg-(4-x)Nd-xGd-Sr-Zn-Zr生物镁合金的组织、力学和腐蚀性能

采用重力浇铸法制备了Mg-(4-x)Nd-xGd-0.3Sr-0.2Zn-0.4Zr(质量分数,%,x=0,1,2,3)4组合金,并对其进行了固溶+人工时效热处理(T6).利用XRD对铸态合金的物相进行分析,采用SEM观察合金的组织,采用拉伸试验机和显微硬度计测试合金的室温拉伸性能和显微硬度,采用失重法评价合金在模拟体液中的腐蚀速率,并对腐蚀形貌进行观察.结果表明,随着Gd部分取代Nd,铸态合金的组织先细化后又变粗,第二相含量逐渐减少,室温力学性能和耐蚀性能均提高.而对于T6态合金,强度和硬度均比不含Gd的合金要低,耐蚀性能则优于不含Gd的合金.     

Ho对Mg-9.7Li镁合金组织和性能的影响

采用低温熔盐电解方法制备Mg-9.7Li-xHo(x=0,0.6,1.0,3.0)镁合金;通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)和腐蚀试验等手段研究了稀土元素Ho对Mg-9.7Li镁合金组织和性能的影响.结果表明,在Mg-9.7Li镁合金中加入稀土Ho,明显改变了合金的组织,细化了α(Mg)相,合金的耐腐蚀性能得到提高;当w(Ho)=3.0%时,合金中生成了HoMg2相,细化效果最好,合金的显微硬度明显提高.     

Er对铸态AZ91镁合金显微组织和耐腐蚀性能的影响

利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射分析、集气法及动电位极化曲线研究了微量Er对铸态AZ91镁合金显微组织和腐蚀性能的影响.结果表明:微量Er可细化AZ91镁合金的铸态组织,当AZ91镁合金中加入Er的含量不高于0.7%(质量分数)时,随着Er含量的增加,镁合金中的γ-Mg17Al12相由粗大、连续块状分布逐渐转变为细小、岛状均匀分布,并且有Al3Er相生成;同时,微量Er也可显著提高铸态AZ91的耐腐蚀性能,当Er含量为0.7%时,合金耐蚀性能大幅度提高,在3.5%(质量分数)NaCl水溶液中浸泡的腐蚀速率为0.546 06 mg/(cm2·d),仅为常规AZ91镁合金的1/15;微量Er使得AZ91镁合金在3.5% NaCl溶液中的自腐蚀电位升高,自腐蚀电流降低,从而提高AZ91镁合金的耐腐蚀性能.     

固溶处理对NQZ310K生物镁合金力学与腐蚀性能的影响

为调控心血管支架用可降解镁合金的屈强比,对具有高屈强比的挤压态生物镁合金Mg-3.0Nd-1.0Ag-0.2Zn-0.4Zr(NQZ310K)进行了固溶处理,研究了固溶温度对合金显微组织、力学性能和腐蚀性能的影响。结果表明:随着固溶处理温度的提高,晶粒逐渐长大,屈服强度降低,而抗拉强度仍然保持较高水平,屈强比明显降低,加工硬化明显;与挤压态的腐蚀性能相比,固溶处理态合金在模拟体液中的腐蚀速率随固溶温度的升高而逐渐加快,腐蚀方式由均匀腐蚀转变为点蚀。     

热处理和稀土Ce对AZ91D合金性能的影响

研究了热处理和稀土Ce共同作用对AZ91D镁合金组织和性能的影响。结果表明,AZ91D镁合金中加入稀土Ce后,生成了杆状化合物Al4Ce,且网状分布的β-Mg17Al12相变成弥散化分布。随稀土Ce含量的增加,AZ91D镁合金的力学性能和耐蚀性能提高。经T4和T6热处理,杆状化合物Al4Ce的形貌保持不变。T6处理后,加入了稀土Ce合金的力学性能和耐蚀性能比铸态AZ91D镁合金的力学性能和耐蚀性能显著提高。     

钇对AM60B镁合金显微组织和性能的影响

采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、电子万能实验机及电化学工作站,研究了Y对AM60B镁合金显微组织、常温及高温（175℃）力学性能和耐蚀性能的影响。结果表明：AM60B中加入Y后,形成了新的热稳定Al2Y相,沿着Mg177Al12相分布,使得Mg17Al12相由网状分布向颗粒状改变。Y加入量为0．6％时,合金试样力学性能和耐蚀性能都有所提高,当Y的加入量达到1．2％时,合金的XRD曲线出现了较强的Al2Y相衍射峰,在175℃时合金抗拉强度达到最高（为147MPa）,室温力学性能也达到最佳,并且合金的腐蚀电位明显正移达到一1．02V。Y的添加量从1．2％增加到1．8％时,合金的腐蚀电位变化不大,力学性能也有所下降。     

La对AZ81镁合金β相组织及腐蚀性能的影响

利用金相显微镜和电化学工作站等方法,研究了不同La添加量的AZ81+xLa(x=0,0.1%,0.3%,0.5%,1.0%,质量分数)镁合金的铸态显微组织和腐蚀性能.结果表明,AZ81合金加入La后,不但形成了条状的Al11La3强化相,而且形成了具有类网状结构的β细化相,这类网状结构的β相能有效地抑制腐蚀过程的进行,从而提高了镁合金的耐蚀性.     

Mn含量对含铁AZ91镁合金铸态组织与性能的影响

本文采用金相显微镜(OM)、X射线衍射分析(XRD)、INSTRON5882万能材料试验机和失重法研究了Mn含量(WMn=0.1%、0.2%、0.5%和0.9%)对含铁AZ91镁合金的铸态显微组织、力学性能和腐蚀性能的影响.研究结果表明:在本试验条件下,合金的铸态组织主要由α一Mg+β-Mg17Al12+Al16Mn等相组成;适宜的Mn加入量可以细化合金组织,提高合金的力学性能;含Mn量为0.2%时可获得较好的力学性能,其抗拉强度和伸长率分别为149MPa和1.40%;Mn的加入还能显著提高含铁AZ91镁合金的耐蚀性能,当Mn含量由0.1%增加到0.9%时,合金的腐蚀速率由41.7mg/(cm2·d)降为0.7mg/(cm2·d).     

二次挤压对Mg-Nd-Zn-Zr生物镁合金组织与性能的影响

利用光学显微镜、扫描电子显微镜、拉伸试验机等研究了二次挤压对一次挤压的Mg-Nd-Zn-Zr生物镁合金显微组织和力学性能的影响.结果表明,在不同挤压条件下经一次挤压的Mg-Nd-Zn-Zr镁合金组织不均匀,由粗大的被拉长晶粒和细小的再结晶晶粒组成;经过二次挤压后,被拉长的晶粒基本消除,晶粒细小均匀.室温力学性能测试结果表明,当一次挤压工艺不是优化工艺时,二次挤压可明显提高合金的强度和伸长率;当一次挤压工艺为优化后的工艺时,二次挤压使合金强度稍有降低,但伸长率大幅提高.一次挤压合金的断裂方式为河流状解理断裂和韧窝状韧性断裂的混合断裂,而二次挤压合金的断裂方式为韧窝状韧性断裂.     

液态模锻工艺参数对Mg-6Al-1Zn-0.3V镁合金性能的影响

采用不同的浇注温度和比压对建筑用Mg-6Al-1Zn-0.3V镁合金进行了液态模锻,并进行了显微组织和腐蚀性能的测试与分析.结果 表明,随浇注温度和比压的增加,试样的平均晶粒尺寸先减小后增大,腐蚀电位先正移后负移,耐腐蚀性能先提升后下降.与670℃浇注的试样相比,710℃浇注的试样腐蚀电位正移了38 mV;与60 MP...     

稀土元素Dy对Mg-2Zn-0.5Zr生物镁合金组织与性能的影响

通过拉伸试验、浸泡实验、电化学测试、扫描电镜(SEM)以及光学显微镜(OM)等方法研究了Dy含量对Mg-2Zn-0.5Zr-xDy生物镁合金微观组织、耐腐蚀性能和力学性能的影响。结果表明:随Dy含量的增加,合金的晶粒尺寸逐渐变小,第二相逐渐增多且主要沿晶界分布,合金的平均腐蚀速率先降低后升高,合金的力学性能先升高后降低;当Dy含量为1.5 mass%时,合金的耐蚀性能和综合力学性能均最好,平均腐蚀速率从未添加稀土元素时的1.28 mm/a降为0.92 mm/a,抗拉强度和伸长率分别为154 MPa和8.6%。     

热处理制度对2519铝合金板材力学性能和应力腐蚀敏感性的影响

选用3种不同的热处理工艺对2519铝合金板材进行处理，采用测定试样在腐蚀前后力学性能的变化即腐蚀的力学性能指标Kσ和Kδ来评定2519铝合金的应力腐蚀敏感性。结果表明：2519铝合金板材经先高温后低温的双级时效处理(180℃，3h 145℃，24h)后力学性能最好，抗应力腐蚀性能最差；而经形变热处理(20℃，100h 冷加工15％ 145℃，21h)后的力学性能较好，抗应力腐蚀性能最好；过时效状态(180℃，30h)下力学性能最差，抗应力腐蚀性能适中。     

固溶处理对Mg-Dy-Zn合金显微组织和腐蚀性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)、显微硬度计及电化学工作站等设备,研究了固溶处理对Mg-2Dy-0.5Zn(at%)合金显微组织及腐蚀性能的影响。结果表明,铸态合金的显微组织由α-Mg枝晶和分布在枝晶间的析出相组成,其中析出相由片层状Mg12Zn Dy相、蜂窝状Mg8Zn Dy相和少量立方体颗粒状Mg24Dy5相组成。随着固溶温度(500~540℃)和固溶时间(0~12 h)的增加,合金的析出相逐渐溶解,同时有少量颗粒状的(Mg,Zn)xDy相沿晶界析出。合金在530℃固溶8 h,析出相几乎完全固溶到α-Mg基体中,合金基体的显微硬度增加,其值达到74.74 HV0.1。此外,电化学测试结果表明,固溶态(530℃固溶8 h)合金显示出优异的耐蚀性能,其腐蚀电流和腐蚀电位分别为8.650×10-4A和-1.159 V。该优异的耐蚀性主要来自于合金元素的均匀分布,低的析出相体积分数和细小的晶粒尺寸。     

Effect of aging on mechanical properties and localized corrosion behaviors of Al-Cu-Li alloy

The effects of aging on mechanical properties,intergranular corrosion and exfoliation corrosion behaviors of a 2197 type A1-Li alloy were investigated,and the mechanisms were studied through microstructure observation and electrochemical measurement of simulated bulk phase.The main strengthening precipitates of the alloy aged at175 ℃ and 160 ℃ are δ' and T1.T1 precipitation in the alloy aged at 160 ℃ is delayed,which results in its slower age strengthening and over-aging behavior than the alloy aged at 175 ℃.Meanwhile,aging temperature of 160 ℃causes more uniform distribution and finer size of T1,resulting in its better strengthening effect.As aging time and aging temperature are increased,the size of T1 at grain boundaries and the width of PFZ along grain boundaries are increased,leading to an increase in the susceptibility to intergranular corrosion and exfoliation corrosion.It is suggested that better comprehensive properties can be obtained when the alloy is aged at 160 ℃.     

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...     

不同固溶制度对6082铝合金力学性能和腐蚀性能的影响

采用拉伸力学性能试验、电导率性能试验、剥落腐蚀试验、晶间腐蚀试验、光学显微镜、扫描电镜、透射电镜等研究了不同固溶工艺对轨道交通用6082合金板材力学性能和腐蚀性能的影响。结果表明:530~560℃固溶及180℃时效处理后,6082合金板材的屈服强度和抗拉强度随着固溶温度升高而升高,而伸长率几乎保持不变。在530~560℃不同温度固溶处理的时效态6082板材的剥落腐蚀等级均为N级,显示出良好的耐剥落腐蚀性能,最大晶间腐蚀深度随着固溶温度升高而增加。不同温度固溶处理后时效态6082合金板材的晶界处均没有沉淀物析出,晶界附近的无沉淀析出带(PFZ)越宽,最大晶间腐蚀深度越深。     

热处理对Ti-Ni合金显微组织和力学性能的影响

研究了冷加工变形量为48%的Ti-Ni合金经中温退火(350～600 ℃)处理后退火温度对合金显微组织及室温力学性能的影响.结果表明,变形后获得部分非晶的纳米组织,400 ℃退火后合金发生再结晶;500 ℃退火后完成再结晶,晶粒开始长大;600 ℃退火后合金组织完全粗化,室温下为粗大的自协调马氏体.退火温度升高,合金的抗拉强度大大下降,当退火温度高于500 ℃时,伸长率大大增加,伸长率大于50%.室温下合金拉伸变形时应力诱发马氏体相变的临界应力值σs受退火温度和相变温度的制约.     

Effect of heat treatment on corrosion properties of CuAlNi shape memory alloy

The effect of heat treatment on corrosion properties of CuAlNi shape memory alloy was investigated in 0.9% NaCl solution at pH 7.4 and 37 °C by open circuit potential measurements, polarisation techniques, and electrochemical impedance spectroscopy. Investigations were performed on CuAlNi alloy samples in as-cast state and after heat treatment procedure containing annealing at 850, 885 and 920 °C followed by water quenching. Electrochemical impedance measurement results indicate that heat treatment of CuAlNi alloy leads to the increase in charge transfer resistance and surface layer resistance and the decrease in values of capacitance of the double and surface layers, indicating higher corrosion resistance compared with the as-cast CuAlNi alloy. The increase in polarisation resistance and the decrease in corrosion current density of heat-treated CuAlNi alloy also suggest beneficial influence of heat treatment on corrosion resistance of CuAlNi alloy. Optical microscopy, SEM/EDX and XRD analysis of samples surface after polarisation measurements show the occurrence of pitting corrosion on the electrode surfaces, with the existence of CuCl₂, AlCl₃ and Cu₂Cl(OH)₃ compounds as the surface corrosion products.     

热处理对Inconel718合金组织及力学性能的影响

针对Inconel 718合金的不同用途,分析研究了4种常用热处理工艺对Inconel 718合金组织和力学性能的影响。结果表明:固溶温度超过1020℃时,奥氏体晶粒显著长大。合金中主要析出相有MC、δ、γ’和γ″相。δ相沿晶界分布,1025℃固溶时呈颗粒状少量析出;950℃固溶时呈块状大量析出;直接时效时呈网状不连续分布。同时,δ相对合金的晶粒度影响较大,且其析出数量和形态决定了合金的韧塑性,γ″、γ’相的析出量和尺寸与晶粒尺寸决定了合金的强度变化。     

热处理对Zn-Al合金微观组织和力学性能的影响

对Zn-Al合金进行不同的热处理,然后对其组织和性能进行分析。结果表明,随着加热温度和保温时间的增加,空冷后锌合金的抗拉强度和伸长率逐渐升高;炉冷后锌合金的抗拉强度变化不大,而伸长率波动较大。热处理后,共析相（α+η）随着加热温度的升高和保温时间的延长由片层状逐渐转变为颗粒状,等轴状的η（Zn）相逐渐溶入共析组织。锌合金的断口上呈现河流花样,断裂面凹凸不平,存在很多相互平行的撕裂台阶,断裂方式为穿晶解理断裂。推荐热处理工艺为：加热温度300 ℃,保温时间3 h,随炉冷却。此时,合金的抗拉强度为185 MPa,伸长率为10.8%。