Mg、Mn成分优化对5083铝合金组织和性能的影响

设计了不同Mg、Mn含量的5083铝合金,采用室温拉伸、硬度测试和剥落腐蚀等实验,研究了Mg、Mn含量变化对5083显微组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响,得到了最优的成分。当Mg含量在4.3%～4.4%,5083的力学性能和耐腐蚀性能较高。Mn含量在0.7%～0.8%,5083力学性能较高;而当Mn含量在0.5%～0.6%时,5083剥落腐蚀程度较低。实验室条件下得到力学性能和耐腐蚀性能优良的5083铝合金的Mg含量为4.38%,Mn含量为0.61%,该成分合金退火状态下的抗拉强度为209.1 MPa,硬度为87 HV,断后延伸率为16.04%,剥落腐蚀等级为PA级。Mg在5083合金中能形成Mg₂Al₃相,复合相Al-Mg-Cr、Al-Mg-Mn-Fe脆硬相,会降低5083合金塑性和韧性。Mn在5083中能形成AlMn_0.75Fe_2.25、Fe₁₉Mn等相,Al-Mg-Mn-Fe、Al-Mn-Fe-Si、Al-Mn-Fe复合相与Al基体间的界面为剥落腐蚀的主要根源。     

ADC12压铸铝合金成分优化的研究

为获得ADC12压铸铝合金最佳的力学性能,通过单因素试验和正交试验对Si,Cu,Mg,Mn四种元素的添加量进行了研究,并对其显微组织进行分析.结果表明:在ADC12铝合金成分范围内,随Si和Cu含量增加,合金的抗拉强度先增大后降低;随Mg和Mn含量增加,合金的抗拉强度与延伸率皆提高.四种元素含量对合金抗拉强度及延伸率的影响顺序为:MgMnCuSi.合金中主要元素的最优含量为w(Si)=11%,w(Cu)=3.0%,w(Mg)=0.2%,w(Mn)=0.5%时,合金的力学性能最好,其抗拉强度为285MPa,延伸率为2.23%.     

基于第二相热力学计算的7050铝合金成分优化及设计

利用JMatPro热力学计算软件和相应的铝基合金数据库,在固溶温度475℃ 下,计算了S(Al2CuMg)、Al7Cu2Fe、Mg2Si和Al3MD023等第二相在7050铝合金中的相含量,研究了Zn、Mg、Cu、Fe、Si和Zr等合金元素对第二相相含量的影响规律,并建立了第二相含量与合金元素含量之间的关系回归方程.研...     

铝合金元素含量对落锤摩擦火花试验引燃甲烷气体的影响分析

根据落锤摩擦火花试验原理、方法及其引燃爆炸性气体的条件,对煤矿设备用轻合金材料摩擦火花试验安全性能进行研究,统计了大量试验数据,分析总结了铸造铝合金和变形铝合金在落锤摩擦火花试验结果,以及铝合金中常见的Mg、Zn、Cu、Si等元素含量对试验安全性的影响,可为煤矿生产企业选择轻合金材料提供参考。     

武汉市蔡甸区耕层土壤中植物营养元素有效量和有效度研究

对武汉市蔡甸区70件典型耕层土壤样品研究表明,土壤地质单元、土壤类型及其有机质含量、酸碱度、CEC等理化性质对耕层土壤植物营养元素赋存形态、有效量及有效度有重要影响。耕层土壤中N、P、Ca、Mg、Mo等元素全量是其有效量的重要影响控制因素,有机质增加有利于P、K、Ca、B、Zn等元素的活化,提高其生物有效量。土壤酸碱度对P、Ca、Mg、Fe、Mn、B、Zn和Si有效度有显著影响,该地区土壤酸性越强,P、Ca、Mg、Fe、Mn、B、Zn等元素的有效度越大;土壤碱性越强,Si元素的有效度越大。该地区Ca、B、Mo、Si等元素的有效度与CEC呈正相关,耕层土壤CEC越大,Ca、B、Mo、Si等元素的有效度越大。比较了几种不同地层成因土壤中植物营养元素有效度的高低,在不同土壤类型耕层土壤中P、K、Mg、Fe、Mn、Zn、Si元素的有效量和有效度从大到小依次为水稻土潮土草甸土,N元素的有效度从大到小的顺序为潮土草甸土水稻土。     

Sm对铸态ZK30镁合金组织和耐腐蚀性能的影响

为提高高强镁合金的耐腐蚀性能,选用Sm作为合金化元素添加到ZK30镁合金中。采用真空感应熔炼炉制备了ZK30-xSm镁合金(x=0%,1%,2%,3%,4%,质量分数),并通过光学金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、静态失重法以及极化曲线等手段和方法,研究了合金的微观组织、成分和耐腐蚀性能。结果表明,加Sm镁合金主要由α-Mg基体和Mg41Sm5相组成,添加Sm元素以后,合金组织由树枝晶转变为细小的等轴晶,晶粒细化;产生的Mg41Sm5相减缓了ZK30镁合金在3.5%的NaCl溶液中的腐蚀速率,随着Sm含量的增加,腐蚀速率呈先减小后增加的趋势,在Sm含量为1%时,腐蚀速率达到最低,为0.299 5mg/(cm2·h),耐腐蚀性较好,但Sm含量过多时(超过1%),产生了Mg3Sm相,合金的腐蚀速率加快,耐腐蚀性能变差。     

合金元素对7xxx系铝合金力学性能和晶间腐蚀性能的影响

采用正交试验法研究了Mg、Cu、Zn三种元素对7xxx系合金双级时效后力学性能和晶间腐蚀性能的影响趋势,结果表明：Mg元素的含量对合金强度的影响最大,Zn元素次之,Cu元素的影响最小;Zn元素的含量对合金延伸率和晶间腐蚀深度的影响最大,Cu含量的影响次之,Mg元素的影响最小。为获得最优综合力学性能和晶间腐蚀性能,优化后的合金成分为：Mg1.9%,Cu 0.2%,Zn 6.2%,此合金的屈服强度达到411 MPa,抗拉强度达到437 MPa,延伸率达到15.0 %,晶间腐蚀等级达到2级。     

国内外低合金耐蚀铸铁的研究与发展趋势

介绍了国内外低合金耐蚀铸铁的研究情况及部分新型低合金耐蚀铸铁,从金相组织和电化学性能方面分析了Ni、Cr、Si、Cu、Al、Mn、Sb、Sn等合金元素对铸铁耐腐蚀性能的影响,以及各元素的推荐含量,并对国内外低合金耐蚀铸铁的发展趋势进行了展望。     

ICP—AES法测定纯铝及其合金中杂质元素

纯铝及其合金在电缆、无线电元器件、航空材料和原子能材料等工业中有重要用途。因此,测定纯铝及其合金中杂质元素具有重要的意义。国家标准分析方法采用光度法分别测定铝中各种杂质元素,耗用试剂多,分析周期长。Ward等利用ICP-AES法分析了铝合金中的组成。 本文选用96—975型ICP光量计测定纯铝及其合金中B、Cd、Cu、Fe、Mg、Mn、Ni、Si、Ti、V和Zn等11种杂质元素,定量测定下限可达0.00004—0.00164％,回收率为82—100％,相对标准偏差为±1.1—3.4％。     

时效时间对Al-Mg-Si合金组织及弯曲性能的影响

采用室温拉伸和弯曲试验研究了时效时间对2种不同成分Al-Mg-Si合金弯曲性能的影响规律,并采用扫描电镜、透射电镜等手段从微观组织角度揭示了其相关机理。结果表明,失稳伸长率(断后伸长率与均匀伸长率的差值)越大,合金弯曲性能越好;随着时效时间从2 h增加至10 h,晶界析出相数量减少、间距增加,2种合金的弯曲性能均逐渐提高,弯曲角分别从90.8°、79.0°增加至104.5°、102.5°;Si含量较高的合金(Mg含量0.756%、Si含量0.796%,质量分数)中,Si原子容易在晶界处偏聚形成较多的富Si相和Si单质,从而降低材料的弯曲性能。     

几种铸造铝合金的铸造性能、力学性能及耐蚀性

研究了5种铸造铝合金的铸造性能、力学性能及耐蚀性。5种铸造铝合金分别为铝硅系的A（ZL101,Al-7.1%Si-0.3%Mg0,铝镁系的B（Al-6.50%Mg-0.28%Ti)、C（Al-8.58%Mg-1.4%Z-0.07%Ti）、D（ZL301,Al-10.0%Mg-0.09%Ti)及新近研制开发的低镁低硅铝合金E（Al-2.5%Si-2.1%Mg-0.8%Mn-0.2%Cr）。结果表明,5种铝合金具有良好的力学,合金A铸造性能较好,耐蚀性差,合金B、C、D耐蚀性好,但铸造性、抗应力腐蚀性能差,低镁低硅的铝合金E具有极好耐蚀性及其它综合性能。     

不同元素含量对5083铝合金腐蚀性能的影响

应用扫描电镜、金相显微镜、晶间腐蚀试验、剥落腐蚀试验考察三种不同元素含量5083合金板材的腐蚀性能,在EXCO溶液中进行极化曲线测试.结果表明,合金的抗蚀性能和镁元素含量有很大的关系,5083合金板材的晶间腐蚀和剥落腐蚀倾向随镁含量的增加而增大.锰元素对腐蚀电位影响不大,但可提高抗晶间腐蚀及剥落腐蚀性能.     

5083铝合金搅拌摩擦焊缝的剥落腐蚀性能

采用溶液浸泡法研究了5083铝合金及其搅拌摩擦焊焊缝的剥落腐蚀性能.借助光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜及电化学工作站分析了焊缝和母材的微观组织、剥落腐蚀形貌、极化曲线及电化学阻抗谱.结果表明,浸泡腐蚀后焊缝出现轻微点蚀,而母材点蚀严重并显现局部起皮剥落,腐蚀裂纹沿晶开裂;腐蚀评级和电化学阻抗谱均可说明焊缝的耐剥落腐蚀性能好于母材,同时极化曲线也说明焊缝的腐蚀敏感性低于母材.带状晶粒等轴化,棒状的第二相细化及分布均匀化,位错密度的减小是焊缝耐剥落腐蚀性能强于母材的主要原因.     

Cu含量对铁基中熵合金涂层组织与性能影响

采用激光熔覆方法制备了(Fe_63.3Mn₁₄Si_9.1Cr_9.8C_3.8)_100-xCu_x(x=0,1%,3%,5%,7%,原子百分数,下同)中熵合金涂层。研究了Cu元素含量对涂层物相结构、微观组织、显微硬度和耐蚀性能的影响。结果表明,随着Cu元素含量增加,合金涂层均为单一的FCC结构,呈典型树枝晶结构。显微硬度均高于基材304不锈钢,且随着Cu元素含量增加呈递减趋势。在3.5%NaCl溶液中,(Fe_63.3Mn₁₄Si_9.1Cr_9.8C_3.8)₉₉Cu₁中熵合金涂层的腐蚀电位最高,相比基材304不锈钢向正方向移动了29 mV,且具有最低的腐蚀电流密度为4.977×10^-6 A/cm²,涂层表面腐蚀主要发生轻微的晶界腐蚀。(Fe_6...     

AZ91D 镁合金锭耐腐蚀性能研究

分析了国内外5 个厂家提供的AZ91D 镁合金锭的化学成分, 并比较了它们的耐腐蚀性能。采用减重法评价该合金的耐蚀性能, 并对实验数据进行了多元回归分析。结果表明, 在一定的范围内, 增加铝、锌和锰的含量可提高该合金的耐蚀性, 而随着硅和重金属(铁、铜、镍)含量的增加该合金耐蚀性下降。按照耐腐蚀性能评价, F 公司提供的样品应列入不可用材料;而在5 个供应商中, 唯一的一家国内厂商E 公司提供了最好的AZ91D 镁合金锭。     

添加元素对铝基牺牲阳极的影响

用电化学测试系统和XJP-6A金相显微镜、扫描电镜和能谱分析，研究添加元素RE．Cd，Sn，Mg等在Al-Zn-In系铝基牺牲阳极溶解过程中的作用以及合金微观组织结构对牺牲阳极性能的影响。研究结果表明，Al-Zn-In系牺牲阳极在人造海水中电化学性能良好。镁对舍RE铝基牺牲阳极性能有较大改善。随RE含最增加，铝台金晶粒变小，偏析相数量先增加后减少。偏析相主要为晶界析出物和弥散相。RE含量不同时，晶界析出物量不同，细化阳极晶粒最佳RE含量为0．5％．0．3％RE时阳极偏析相数量最多。     

扩渗时间对镁合金表面扩渗Zn+La2O3组织与性能的影响

在390℃温度下对AZ31镁合金进行固态扩渗Zn+La2O3（扩渗剂中的质量分数为0.4%）处理,扩渗时间分别为0、2、4、6h。研究了不同扩渗时间下镁合金表面渗层组织的变化,并测试了镁合金表面扩渗层的硬度和耐腐蚀性能。结果表明：当扩渗时间为2h时,未出现渗层;当扩渗时间为4h时,扩渗层中出现了Mg0.97Zn0.03固溶体和Mg-Zn化合物(MgZn+Mg2Zn3+MgZn2+ Mg2Zn11)。随着扩渗时间的延长,使得Zn原子的扩渗能力增强,Mg和Zn反应扩散形成了多种化合物,在AZ31镁合金表面得到了渗层。当扩渗时间为6h时,Mg7Zn3作为一种新相出现在了渗层中,同时,渗层组织粗化。扩渗试样的硬度随扩渗时间的增加而增加,而耐腐蚀性能在扩渗时间为4 h时为最佳。     

微合金化法对高锰铝青铜合金组织和性能的影响

在保证高锰铝青铜耐腐蚀性能的前提下,为了提高高锰铝青铜的强度,在多元复杂铝青铜中添加0.3%Cr,促进了合金组织中K相的析出;添加0.3%Zr,使β相和γ2相混合区域面积增加约1/4,并且α相形貌由块状变为竹叶状;添加0.3%Nb,促进了α相的细化和生成,使α相增加了约1/13;添加0.3%Co,使得组织细化,并促进了α相和K相的产生,α相略微增加,K相增加了约2.4倍。Cr、Nb、Co的加入不同程度提高了合金的抗拉强度,Zr的加入对合金抗拉强度没有明显影响。添加0.3%Cr,获得了最高的抗拉强度,约为775 MPa,断后伸长率由24.8%降为18.2%。Cr、Zr、Nb、Co的加入对合金的均匀腐蚀速率有一定的影响,其中Cr、Zr、Co的添加使得合金耐腐蚀性能略有降低,Nb的添加使得合金耐腐蚀性能得到改善。其中添加0.3%Cr、0.3%Zr、0.3%Nb、0.3%Co的铝青铜和未微合金化的铝青铜的均匀腐蚀速率由大到小分别为含0.3%Zr合金、含0.3%Cr合金、含0.3%Co合金、未微合金化合金、含0.3%Nb合金,但在实验条件下,所有合金的耐蚀性都符合国家标准极耐腐蚀材料。     

Cu及Mn元素对高铁含量铝硅合金显微组织和力学性能的影响

为了实现高铁含量的铝硅合金的有效回收,本文对Cu和Mn复合变质处理后的高铁含量铝硅合金进行扫描电子显微镜观察、X射线能谱仪以及X射线衍射分析,研究了Cu和Mn对高铁含量铝硅合金显微组织和力学性能的影响。结果表明：在铝硅合金中加入Cu和Mn后,再结合热处理,合金中铁相得到较大改善,合金抗拉强度得到较大提高(193.1MPa),优于未含铁合金性能(150MPa)。