粉末冶金Ti-Al合金表面多孔氧化膜的制备

以含CrO3的氢氟酸水溶液为电解液,采用阳极氧化法于粉末冶金Ti-Al合金表面制备多孔氧化膜。采用场发射扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱仪(XPS)对多孔氧化膜的形貌和结构进行分析,研究电解液各组份及浓度、阳极氧化电压对多孔氧化膜的影响规律,并利用电化学测试技术探讨多孔氧化膜的成膜机理。结果表明:合金在不含CrO3的HF电解液中阳极氧化不能获得多孔氧化膜,而是发生严重的腐蚀溶解。电解液中HF浓度和电压均影响氧化膜的形貌,在HF含量为0.2%时可获得规则的多孔氧化膜,孔径在50nm左右;当氧化电压为10V时形成的多孔氧化膜规则性较好,电压增大时多孔氧化膜结构遭到破坏。氧化膜中主要含有无定型的TiO2、Al2O3以及少量晶态的Ti2O、单质Al。多孔氧化膜的生长过程包括阻挡层的形成、多孔氧化膜的初始形成和多孔氧化膜的稳定生长3个阶段。     

防止1050合金铸锭氧化膜缺陷的措施和方法

对冷连轧后取1050合金板材缺陷样品进行扫描电镜和能谱分析,结果表明,板材的缺陷是由铸锭的氧化膜引起的。在分析研究其分布规律与形成特点的基础上,提出了防止氧化膜缺陷的措施和方法。     

氧化膜对高温合金灰化抗力的影响

利用SEM和EDX研究比较了高铬、硅含量的高温合金,常用耐蚀合金Inco800H和In600以及304不锈钢在650℃、H2 CO合成气氛中的灰化损伤特征,发现高的铬含量和一定的硅含量可使高温合金表面快速形成致密的富铬氧化膜,以阻止石墨丝的形核和焦炭的生长,从而使高温合金在高的碳活度气氛中具有良好的金属灰化抗力。     

减少2A70合金氧化膜缺陷工艺研究

分析了氧化膜产生原因及影响因素.原材料使用、熔炼操作、转注、精炼等均可影响氧化膜的产生.制定了防止措施,有效减少了氧化膜的产生.     

减少7A04合金夹渣缺陷工艺研究

实际生产中低倍检查时,发现7A04合金挤压材中有直径0.1-0.4mm的夹渣缺陷。本文通过电镜扫描(SEM)和能谱分析(EDS)确定了夹渣缺陷的形貌和成分,分析了夹渣的组织特征和形成机理。经过试验验证,确定出废料使用量、金属添加剂质量及加入温度、精炼时间、过滤效果等是影响夹渣缺陷的主要因素。     

锆合金氧化膜内应力的产生与释放机制的探讨

对锆合金腐蚀过程中氧化膜内的应力状态演变特征及其影响因素进行了分析,重点探讨了腐蚀时锆金属基体和氧化产物之间的体积变化(PBR)、从四方相ZrO2(t-ZrO2)向单斜相ZrO2(m-ZrO2)的相变、第二相粒子沉淀及晶粒尺寸效应等因素对应力产生机理的影响.     

Ni-Cr-Al合金在1000℃空气中的氧化

研究了两种不同Cr含量的常规熔炼Ni-Cr-Al合金在1000℃空气中的氧化行为.合金氧化动力学遵循抛物线规律,Ni-20Cr-2.5Al合金在1000℃的氧化增重略小于Ni-15Cr-2.5Al合金,二者的氧化增重都明显小于Ni-20Cr合金.Ni-20Cr-2.5Al合金1000℃氧化后形成了外层的Cr2O3及内层极薄的Al2O3型氧化膜,在Ni-Cr合金中加入Al,由于Cr、Al的相互作用,降低了形成Cr2O3和Al2O3外氧化膜所需的Cr或Al的临界含量,促进了保护性Al2O3或Cr2O3膜的生成.     

FGH95合金的高温氧化行为

通过静态增重实验、X射线物相分析、扫描电镜形貌观察及微区成分分析等手段,系统研究了FGH95合金在不同温度下的高温氧化行为及高温氧化动力学规律.结果表明:FGH95合金在800~1000℃具有较好的抗氧化性能,其氧化动力学曲线基本符合抛物线规律;在1100℃,氧化较为严重,其氧化动力学曲线由两段抛物线组成.氧化层主要由Cr₂O₃和TiO₂组成,在1100℃高温氧化后有少量的NiCr₂O₄生成.     

Ni-Cu-Fe-Al合金在850℃空气中的氧化行为

为研发铝电解惰性阳极连接导杆新材料,采用粉末冶金法制备Ni-Cu-Fe-Al四元合金,在850℃的空气气氛中进行氧化实验,并用XRD、SEM、EDS等测试设备对其表面氧化膜的成分、形貌和组成进行分析.结果表明,在该合金表面形成的氧化膜连续、致密,分为内、中、外三层,外层以铜镍复合氧化膜为主,中间层分布着岛状的铁氧化物,其中含有一定数量的NiFe2O4尖晶石相,内层为连续致密的Al3O3膜,能阻碍元素扩散,从而有效提高合金的高温抗氧化性能.     

7B04铝合金预拉伸厚板的微观组织与性能

研究了7B04铝合金材料在不同热处理状态下的微观组织和性能。结果表明,目前的单级固溶处理（470℃×80min）并未使合金内一次析出相充分回溶,经物相分析确定残留相为MgZn2,S（Al2CuMg）,T（Mg32（Al,Zn）49）及Al7Cu2Fe相等。T6状态下晶内析出相为细小GP区和η′相,晶界析出相为半连续状态,无明显的晶间无析出带（PFZ）存在,合金的抗拉强度达595MPa,电导率为31.7%IACS;在T7（115℃×7h＋160℃×12h）状态下,晶内的析出相为GP区、η′和η相,尺寸约为5～20nm,晶界有不连续的较为粗大相析出,有明显的PFZ存在,此时抗拉强度为532MPa,电导率为37.0%IACS;采用RRA处理可使合金获得较高强度和较高电导率,抗拉强度和电导率分别为575MPa和36.3%IACS,此时晶内析出相为η′和η相,晶界析出物粗大呈完全不连续分布,有明显PFZ存在。     

7A04H112合金棒材化合物缺陷分析

通过低倍、高倍和能谱分析等试验,根据实验结果对7A04H114合金棒材化合物的形成机理进行了分析,对化合物一次晶的产生原因进行阐述,通过实际生产过程中存在的问题提出相应的整改措施。     

改善7A04铝合金韧性的深冷处理研究

在常规热处理的基础上引进深冷技术,结合金相组织、断口形貌分析和力学性能的测试,研究了深冷处理对7A04铝合金组织和性能的影响。结果表明：7A04铝合金经深冷处理后,其第二相在晶内弥散分布,数量较多且细小,晶界为无析出带;采用480℃／80min＋深冷＋120℃／16h工艺处理后,7A04铝合金的强度下降,冲击韧性和延伸率大大提高。     

4004铝合金方铸锭气孔缺陷预防

本文分析了4004铝合金方铸锭的气孔缺陷形成机理及产生的原因,并通过采取延长精炼时间、增加变质前的静置、采用三转子除气装置、提高铸造温度等措施,减少了熔体中的气体。     

低温回归再时效对7B04-T651铝合金厚板组织与性能的影响

研究了回归及回归再时效处理对7B04铝合金预拉伸厚板的显微组织、力学性能及电导率的影响.通过透射电子显微镜(TEM)观察了回归再时效合金的微观组织,并对合金进行了力学性能及电导率测试.结果表明:采用合适的回归再时效工艺(180℃/1h,水淬+120℃/22h)可使材料具有接近T6态合金强度的同时,电导率大幅度提升,达21.0MS·m^-1;此时,合金晶内组织与T6状态相似,析出相细小呈弥散分布,而晶界组织与双级T74时效组织特征相似,晶界析出相粗大呈不连续分布,晶界两侧伴之以明显的晶界无析出带.     

合金元素对3X04铝合金铸锭组织及性能的影响

采用正交试验方法设计了3X04铝合金成分,并对退火后的合金进行了力学性能测试,分析了主要合金元素对材料力学性能的影响；通过运用金相显微镜、扫描电镜等手段研究了铝合金退火组织及断口形貌,阐述了其对力学性能影响的微观机制,找到了3X04铝合金较佳的合金元素含量。     

7A52合金铸锭漏斗底结物形成原因

7A52合金铸锭时,分液漏斗底部常产生底结物。通过化学及SEM-EDS分析,发现底结物中Mn、Cr、Ti元素浓度分别超正常值约5倍、10倍、15倍。XRD分析表明其主要化合物相组成为Al7Cr、MnAl6、TiAl3。结果表明,底结物产生和形成原因主要与分配漏斗与液穴底的间距、分配漏斗的材质、铝熔体中的杂质等因素有关,同时也与铸造温度、分配漏斗预热等工艺条件有关。根据分析结果,提出了提高铸造速度、改变分配漏斗尺寸、对分配漏斗进行喷涂和预热等消除底结物的具体措施,并成功应用于生产实践。     

停放时间对7B04铝合金性能的影响

淬火和人工时效之间的停放时间 ,对材料人工时效后的最终力学性能和腐蚀性能等有一定的影响。本文采用 7B0 4铝合金退火板材 ,研究其淬火后经不同时间的停放 ,并进行T74状态的人工时效后的室温拉伸性能、电导率和剥落腐蚀性能。试验结果表明 ,随着停放时间的延长 ,板材的室温拉伸性能先升后降 ,电导率先降后升 ,而抗剥落腐蚀性能明显下降