镁合金晶粒细化的研究

由于镁合金在减轻产品质量、节省能源及增强产品可靠性等方面具有优势，它的开发应用近年来受到高度重视?一般镁合金的力学性能强烈地依赖晶粒尺寸。介绍了常规的细化镁合金晶粒的方法；研究细化镁合金晶粒的新方法。     

医用镁合金丝材的微弧氧化表面改性(英文)

在硅酸盐-磷酸盐复合电解质中添加羟基磷灰石纳米粉体和氢氧化钠进行改性处理,然后采用该电解质对医用镁合金丝材进行微弧氧化处理。研究电解质中氢氧化钠含量对镁合金丝材表面陶瓷涂层微观组织结构和性能的影响。结果表明:对电解质改性后,镁合金丝材的微弧氧化起弧电压大降低且氧化速度更快。镁合金丝材在添加2 g/L氢氧化钠的电解质中进行微弧氧化处理后的耐腐蚀性能改善幅度显著。在模拟体液的早期浸泡过程中,微弧氧化处理过的镁合金丝材表现为缓慢且稳定的腐蚀降解。在浸泡28 d后,镁合金丝材表面的保护性陶瓷涂层尚未破坏,但浸泡60 d后,镁合金丝材出现了显著的腐蚀降解。     

镁及镁合金的晶粒细化

叙述了镁及镁合金晶粒细化的几种方法，如熔剂处理法、熔体过热法、熔体搅拌法、合金化细化晶粒、固态变形处理、半固态成形及快速凝固工艺等。细化镁合金晶粒尺寸能显著提高其力学性能，这对推广镁合金的应用具有重要意义。     

镁合金的晶粒细化工艺

综述了镁合金晶粒细化的几种工艺方法,如采用加入几种含Zr和C等元素的晶粒细化剂过热处理细化铸造组织的液态工艺、半固态成形工艺、采用等静道角压（ECAE）或大比率挤压等的铸锭变形工艺、铸造粉末冶金成形工艺。细小等轴的晶粒组织可改善镁合金塑性变形能力,晶粒细化工艺对镁合金的广泛应用起着非常重要的作用。     

往复挤压及正挤压AZ91D镁合金丝材的组织及性能

将AZ91D镁合金铸锭在330℃往复挤压4道次后，在300℃连续正挤压制成Ф5mm的丝材，用OM，SEM分析不同方式挤压前后组织的变化，研究往复挤压及随后正挤压对其组织与性能的影响。研究表明，AZ91D镁合金往复挤压4道次及连续正挤压制备的矽5mm丝材组织均为等轴晶，晶粒尺寸分别为小于10um及1um～3um。经往复挤压及随后的正挤压，AZ91D铸造镁合金的综合力学性能均可得到显著提高，其主要原因是基体组织α-Mg和强化相β-Mg17Al12的细化。往复挤压4道次后，材料真应变高达20．36，正挤压过程中等效应变速率达到0．192s^-1，AZ91D镁合金往复挤压及正挤压晶粒的细化机制主要包括破碎、动态再结晶和动态回复。     

镁合金晶粒细化的研究现状及发展

阐述镁合金晶粒细化的研究现状,对合金化、大应变量机械形变、半固态成形、挤压铸造、快速凝固粉末冶金等晶粒细化手段进行分析,指出现阶段存在的问题和今后的工作方向.     

变形镁合金MB2的晶粒细化

研究了用Al4C3在不同温度下对镁铝系变形镁合金MB2变质效果的影响,铍对镁合金阻燃的正向作用及晶粒细化的负向作用;结果表明,温度提高可明显增强Al4C3对MB2的变质效果.铍有良好的阻燃作用,但易使晶粒粗大.     

电弧增材及镁合金WAAM成形技术发展及应用

进入21世纪,金属材料成形技术正在发生巨大变革.电弧增材制造技术,因具有加工速度快、材料利用率高、成本低等优点,被尝试用于加工各种重要零部件.目前,以熔化极气体保护焊(GMAW)、钨极惰性气体保护焊(GTAW)、等离子电弧焊(PAW)为主,同时结合机器人、计算机仿真模拟、剖分算法、路径规划、工艺参数优化、后处理及组织与...     

镁合金晶粒细化的研究进展

总结了镁合金晶粒细化的现状。主要对目前应用较为广泛的过热处理法、变质处理法、动态晶粒细化、快速凝固法、固态成型工艺法进行了论述,同时阐述了镁合金晶粒细化的机理。     

MgCO3对AZ91D镁合金晶粒细化效果的研究

研究了MgCO3对AZ91D镁合金的组织的影响.利用光学显微镜和扫描电子显微镜及其电子探针观察发现,MgCO3加入使得AZ91D镁合金的二次枝晶臂间距与晶粒尺寸显著减小,主要机理是MgCO3加入后反应生成了Al4C3、Al4C3颗粒可以作为Mg的结晶核心.通过在不同温度添加不同含量的MgCO3,在790℃时添加1.0%的MgCO3使AZ91D镁合金达到最佳细化效果.对于AZ91D合金而言,MgCO3是一种良好的晶粒细化剂.     

变形AZ31镁合金的晶粒细化

利用Gleeble-1500D热模拟机，对AZ31镁合金在300～450℃以及应变速率为0．1和1.0s^-1条件下进行了热压缩。发现在热压缩变形过程中发生了动态再结晶，其动态再结晶平均晶粒尺寸(d)的自然对数与ZenerHollomon参数(Z)的自然对数成线性关系。再利用d与Z的关系，通过较低的热挤压温度(300～350℃)，获得了动态再结晶晶粒直径在10～20μm之内的镁合金管材。     

稀土元素对镁合金晶粒细化的研究

根据稀土元素在镁合金中存在的形式及其作用,综述了稀土Ce、Nd、Y、Er及Sc在镁合金中的晶粒细化效果及其作用机理。一定量的Ce、Nd、Y、Er及Sc对镁合金晶粒均有细化作用,根据稀土固溶度的不同,其细化合金晶粒所加入的量也不同;镁合金晶粒开始粗化时所添加的稀土量是随着其在镁合金中的固溶度增加而增大的。     

变形镁合金填丝TIG焊接工艺及组织性能分析

采用起动填丝TIG焊接工艺连接变形镁合金AZ31B板材,研究填丝TIG焊接与非填丝TIG焊接的异同点,并分析不同成分的焊丝对焊接接头的影响,探索出了合理的焊接工艺参数,分析了焊缝微观组织及拉伸断口。结果表明,与非填丝TIG焊相比,填丝TIG焊的焊接工艺更加复杂,接头强度有了较大的提高,组织更均匀。针对不同焊丝的焊接接头分析表明,随着填丝TIG焊接中焊丝含铝量的增加,热影响区及焊缝区的白色共晶相逐渐增多并有呈连续分布的趋势,同时晶粒趋于细小。该共晶体的增多对面又因晶粒的细化以及铝元素的固溶而提高接头强度。拉伸结果显示采用AZ61焊丝的接头强度最高,断口分析表明,为混合断口。     

镁合金铸态晶粒细化技术的研究进展

综述了熔体过热法、氯化铁法、碳质材料变质处理法、熔体搅拌法以及加Zr、Ca或Sr等镁合金铸态晶粒细化技术的研究现状和最新进展,重点分析了不同细化方法的工艺特点和细化机理,指出了镁合金铸态晶粒细化研究还存在的问题,并对今后的发展方向进行了展望.     

塑性变形对AZ31镁合金晶粒细化的影响

利用6300kN液压机通过挤压的方法研究了塑性变形对AZ31镁合金晶粒细化的影响.实验表明:挤压变形可显著地细化镁合金晶粒并提高镁合金的力学性能;随挤压比的增大,晶粒细化程度增加,金属的协调变形能力增加,塑性增加;并且通过适当控制成形温度,平均品粒直径可控制在3～5μm之内.     

铝合金与镁合金的晶粒细化技术与发展

总结了铝合金和镁合金的晶粒细化机制及其细化方法。目前铝合金用细化剂细化的方法应用最为广泛,由于常用的Al-Ti-B晶粒细化剂存在TiB_2"团聚"等现象,故而又发展了Al-Ti-C、Al-Ti-B-RE和Al-Ti-C-RE晶粒细化剂。细化剂组成元素的多元化已成为今后发展方向。随着计算机技术的发展,基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,在验证和解释晶粒细化机制方面得到了广泛的应用,它可作为真实实验的补充,使被模拟体系的性质和特征更加接近真实情况,因此对应用第一性原理研究合金具有重要的意义。     

变质剂对镁合金晶粒细化的实验研究

通过添加变质剂,研究ZM5型镁合金的晶粒细化机理。实验结果表明:C、C2Cl6、FeCl3、TiO2、Ca都能细化ZM5型铸造镁合金。但是细化效果最好的是C2Cl6,细化晶粒后其力学性能也得到了改善。     

Ce对镁及镁合金中晶粒的细化机理

研究了Ce对镁及镁合金晶粒细化效果和力学性能的影响。结果表明：纯镁结晶时易形成粗大的柱状晶和扇形晶，加入微量稀土元素Ce后，晶粒被明显细化，柱状晶全部转化成等轴晶。在AZ31合金中添加微量稀十元素Ce，晶粒由未细化前的约300μm下降到约30μm。稀土Ce在镁及AZ31合金中的固溶度很小，在凝固过程中固／液界面前沿Ce容易富集引起成分过冷形成新形核带导致晶粒细化。凝固过程中溶质再分配造成固液界面前沿成分过冷度增大是稀土元素细化镁及镁合金的主要机理。     

丝材电弧增材制造TA15/TC11梯度结构材料的显微组织和力学性能

利用丝材电弧增材制造的方法制备从TA15过渡为TC11的梯度结构材料,并对该梯度结构材料的晶粒形态、化学成分、显微组织和力学性能沿沉积方向的变化情况进行表征和研究.结果表明,从TA15到TC11,晶粒尺寸减小,并且发生从柱状晶到等轴晶的转变.合金元素的含量在短距离内变化很大,突变区的宽度为800μm.TA15区域和TC...