挤压态纯镁的组织与力学性能

用金相显微镜和扫描电子显微镜分析了不同纯度的纯Mg经不同工艺挤压后的组织,并测试了其室温拉伸性能。结果表明:不同纯度的Mg在不同工艺挤压过程中均发生明显的动态再结晶,平均晶粒尺寸为20~25μm,同时能观察到变形孪晶。在相同挤压工艺条件下,纯度稍低的Mg的综合拉伸性能要优于纯度稍高的纯Mg。提高挤压比和降低挤压温度均能提高纯Mg的综合拉伸性能。纯度稍低的Mg经挤压比为60和挤压温度553 K挤压后的抗拉强度和伸长率分别能达到205 MPa和22.5%。     

AZ31镁合金与纯Cu超声波点焊接头组织与力学性能研究

采用超声波点焊实现了AZ31镁合金与纯Cu的连接,并借助扫描电镜、能谱仪和拉剪试验对点焊接头的界面显微组织和力学性能进行了研究。结果表明,接头界面组织主要由Mg和Mg2Cu共晶组成。随着焊接输入能的增加,共晶组织的数量不断增多。接头强度先随着焊接输入能的增加而增大,焊接输入能为1500 J时达到峰值,进一步提高焊接输入能导致接头强度下降。在拉剪载荷作用下,焊接输入能为1500 J的点焊试样沿焊点界面发生脆性断裂,裂纹主要沿金属间化合物扩展。     

AZ31镁合金的热挤压组织与力学性能分析

对常用变形镁合金AZ31进行了热挤压试验,制备出了四种规格的挤压材;观察了挤压前后镁合金的组织变化,并对挤压板材、棒材的力学性能进行了测试。研究结果表明:经过热挤压后,镁合金的晶粒得以细化,同时力学性能得到较大的提高,屈服强度达到200 N/mm2-270 N/mm2,抗拉强度达到300 N/mm2,伸长率在18%左右。     

热挤压AZ80镁合金管材的组织与力学性能

对AZ80镁合金管材的挤压工艺进行研究,对挤压前后材料的组织与力学性能进行分析。结果表明,经过热挤压后,镁合金的晶粒细化,力学性能有较大提高。晶粒尺寸由挤压前铸态的28μm细化到挤压后的4μm,抗拉强度由162 MPa提高到265 MPa,屈服强度由74 MPa提高到180 MPa,伸长率由4%提高到14%。随着挤压比的增加,晶粒细化明显,伸长率和屈服强度增加。对于挤压AZ80镁合金管材,合理的挤压工艺参数：挤压比为18.2,坯料温度为390℃,模具预热温度为360℃,挤压速度为1 mm/s,凹模锥半角为60°-70°。     

纯镁切应力变形后的微观组织演变、力学性能、腐蚀行为

纯镁为密排六方结构,具有较少的独立滑移系导致其塑性较差。研究了纯镁变形后的微观组织演变、力学性能、腐蚀行为。结果表明,纯镁经过等径角挤压（ECAP）变形后晶粒明显细化以及基面织构发生了弱化,导致纯镁的塑性得到了显著地提高。等径角挤压变形后纯镁强度降低主要是因为基面织构弱化影响大于晶粒细化。此外,等径角挤压变形后纯镁自腐蚀电位和腐蚀电流密度明显增加,纯镁的抗腐蚀性能显著提高。纯镁的腐蚀机理可能从局部腐蚀向均匀腐蚀转变,从而减少了样品在标准模拟体液浸泡中的腐蚀脱落,确保了试样的完整性。     

镁基复合材料力学性能与微观组织研究

采用了液态浸渗法制备了Al2O3短纤维和SiC颗粒混杂增强镁合金复合材料。研究了浸渗压力对镁基复合材料力学性能和微观组织的影响。研究表明,当浸渗压力从0．4MPa增加到60MPa的过程中,由于组织的密实使得力学性能上升;随着浸渗压力的增加,将导致预制体受到压缩变形,纤维折断,从而导致综合力学性能下降。     

热挤压棒材微观组织和力学性能分析

通过使用力学性能检测、化学成分分析、金相显微镜观察、扫描电镜观察、能谱分析等手段,检测分析了国产2024T4Φ300mm热挤压棒材微观组织和力学性能。发现了其组织和性能存在比较大的不均匀。并从工艺角度提出了改善质量的建议。     

热挤压锑镁黄铜的显微组织及性能

通过热挤压方法制备出了切削性能和力学性能优良的无铅易切削锑镁黄铜棒,并对黄铜棒进行了淬火和时效处理.对热挤压态和淬火时效态锑镁黄铜进行显微组织分析、能谱分析,并对热挤压态黄铜棒进行了切削性能试验.结果表明,热挤压态黄铜的显微组织由被沿挤压方向拉长了的α相、β相、含锑和镁的化合物质点构成,其力学性能与HPb59-1黄铜相当,耐腐蚀性能略优于铅黄铜,耐磨性能略差于铅黄铜,切削加工性能与德国制造的无铅易切削黄铜接近.锑镁黄铜淬火后,通过时效的方法可以使含锑镁的金属间化合物均匀细小地析出,从而达到改善黄铜切削性能的目的.无铅易切削锑镁黄铜完全可以替代HPb59-1黄铜,从而在不增加成本的基础上实现无铅化,以保护环境.     

纯镁室温包套等通道转角挤压的组织和力学性能

在室温下对预先(200±5)℃×3 h退火的Ф8 mm×75 mm的铸态纯镁圆棒试样进行了包套等通道转角挤压(ECAP)试验,研究了挤压道次对组织和力学性能的影响。结果表明:室温4道次ECAP挤压后,试样的晶粒细化到小于6μm;增加挤压道次会使基面织构强度降低;室温ECAP使纯镁的力学性能显著提高,抗拉强度由铸态的33 MPa增加到121 MPa,伸长率则略微下降。     

直流磁场对纯镁凝固组织和织构及力学性能的影响

利用数码相机、X射线衍射仪、材料试验机及扫描电镜研究了磁感应强度为0~1.11T的直流磁场对纯镁凝固组织、结晶织构及力学性能的影响。结果表明,随着直流磁感应强度的增加,纯镁的晶粒尺寸有轻微增大的趋势。直流磁场显著影响纯镁的结晶织构,(0002)面结晶织构减弱,而(1010)面结晶织构增强。在直流磁场的作用下,纯镁的抗拉强度有所降低,但伸长率明显提高,其伸长率较无磁场处理的试样相比,最高提高了544%。     

热挤压对7055铝合金力学性能及组织的影响

采用挤压铸造成形工艺制备7055高强铝合金,研究了热挤压参数对合金力学性能及微观组织的影响,并与铸态下的力学性能及微观组织进行了对比.结果表明,热挤压态下的7055铝合金的微观组织和力学性能均优于铸态,并且晶粒随着比压的增加趋于细化,抗拉强度随着比压的增加趋于提高.当比压为75 MPa时,在730 ℃温度下进行挤压浇注,经过双级固溶处理和时效后,合金的晶粒明显细化,抗拉强度达到681.4 MPa,伸长率达到7.14%.     

热挤压工艺对AZ31镁合金组织与力学性能的影响

在不同挤压条件下对AZ31镁合金进行了热挤压试验,并对挤压前后材料组织与力学性能的变化进行了分析.研究结果表明,AZ31镁合金热挤压时发生了动态再结晶,材料组织比铸态时细化,力学性能大幅度提高;AZ31镁合金挤压后的组织及力学性能受挤压温度及冷却方式影响,在本试验范围内,AZ31镁合金在623 K挤压后空冷得到的组织均匀细小,力学性能良好.     

热挤压态纯镁晶粒长大行为的元胞自动机模拟

基于晶界迁移的热激活原子跃迁理论和曲率驱动机制建立了正常晶粒长大的随机型元胞自动机模型。模型定量追踪了元胞空间中每个离散晶界段上的曲率、晶界能和晶界迁移率,计算该晶界段的局部迁移速率并转化为元胞状态转换概率,考察了晶界能和晶界迁移率各向同性及各向异性条件下晶粒生长的拓扑演变和动力学特性。以热挤压态纯镁等温退火为例验证了模型的有效性。结果表明,所建立的元胞自动机模型能够反映晶粒长大过程中晶界能下降的总体趋势,与晶界能和晶界迁移率各向同性的理想条件相比,各向异性条件下晶粒长大指数和拓扑特征与试验结果更为接近。     

纯镁切应力变形后的微观组织演变、力学性能、腐蚀行为（英文）

纯镁为密排六方结构,具有较少的独立滑移系导致其塑性较差。研究了纯镁变形后的微观组织演变、力学性能、腐蚀行为。结果表明,纯镁经过等径角挤压(ECAP)变形后晶粒明显细化以及基面织构发生了弱化,导致纯镁的塑性得到了显著地提高。等径角挤压变形后纯镁强度降低主要是因为基面织构弱化影响大于晶粒细化。此外,等径角挤压变形后纯镁自腐蚀电位和腐蚀电流密度明显增加,纯镁的抗腐蚀性能显著提高。纯镁的腐蚀机理可能从局部腐蚀向均匀腐蚀转变,从而减少了样品在标准模拟体液浸泡中的腐蚀脱落,确保了试样的完整性。     

挤压温度对纯镁组织演变、力学性能和断裂行为的影响

利用光学显微镜、万能力学试验机和扫描电镜等研究了不同温度下挤压变形对铸态商业纯镁显微组织、力学性能和断裂行为的影响.结果 表明,挤压变形显著地细化纯镁的晶粒尺寸,极大地提高了纯镁的力学性能.经过挤压以后,纯镁的平均晶粒尺寸被细化到18.6 μm以下,最小达7.9 μm;挤压态纯镁的拉伸屈服强度提高到140 MPa以上,...     

热挤压态FGH96粉末冶金高温合金的显微组织与力学性能

以热挤压态镍基粉末冶金高温合金FGH96为研究对象,研究该合金横向(垂直于挤压方向)和纵向(沿挤压方向)试样的显微组织及力学性能,分析断裂机制和变形后的显微组织。结果表明:FGH96合金横向及纵向试样均为无明显织构的等轴晶组织,且平均晶粒尺寸及γ'相体积分数基本一致。在应变速率1×10~(-4)s~(-1)时,横向和纵向拉伸试样抗拉强度在25~650℃温度区间内随温度升高缓慢降低,当温度高于650℃时,抗拉温度下降速率显著增加;且横向试样的抗拉强度低于相同实验条件下纵向试样的抗拉强度,差值为150~200 MPa;失效机制为从室温条件下的穿晶断裂转变为混合断裂模式,横向试样的转变温度为400℃左右,纵向试样的转变温度约为650℃;横向试样变形后,显微组织有高密度的位错缠结及层错;纵向试样拉伸断裂后,显微组织则主要为孪晶及位错与γ'相的交互作用。     

热挤压对AM50镁合金组织及力学性能的影响

研究了热挤压加工对铸造AM50镁合金组织及力学性能的影响。结果表明,热挤压加工后,AM50镁合金出现沿挤压方向的条带状组织,由于发生了动态再结晶,合金的晶粒细化,从而提高了拉伸性能;断裂机制为塑性和韧性混合断裂模式。     

热挤压工艺对Al-Si合金组织和力学性能的影响

阐述了对Al-Si-Cu-Mg合金的热挤压进行的研究,发现热挤压后合金常温抗拉强度最高可以达到296.9 MPa,伸长率可以达到18%以上,力学性能显著提高.Al-Si-Cu-Mg合金经热挤压,共晶硅相和Al2Cu、Mg2Si等第二相由大颗粒状或短棒状被破碎成细小颗粒状,且分布均匀.T6热处理后这些颗粒状硅相棱角消失,表面圆整化,拉伸过程中避免了应力集中的产生,合金的抗拉强度达到了408.0 MPa,伸长率也达到了11.39%.     

镁锌合金细丝材的显微组织与力学性能

采用多道次热拉拔工艺制备出了直径0.3 mm的Mg-x Zn (x=3、4、5、6 wt%)合金丝材。采用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和室温拉伸分析了丝材的显微组织、力学性能和断口形貌。结果表明,Mg-5Zn合金丝材具有优异的综合力学性能,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为315 MPa、235 MPa和13%。随着Zn含量的增加,丝材的晶粒尺寸逐渐变小且析出相增多;降低晶粒尺寸并控制析出物的尺寸和分布的均匀程度能显著提高丝材的强度。     

大直径定向凝固纯镁晶粒组织与性能的研究

采用自行设计制造的定向凝固设备,制备了具有粗大的纯镁柱状晶粒的组织,对其组织和力学性能进行了研究。结果表明:采用该种定向凝固方法,纯镁晶粒出现了择优生长,生长方向基本与热流方向平行。定向凝固纯镁晶粒生长的主要方向是[1012]和[1013],因此能够提高纯镁的伸长率。298 K时,定向凝固纯镁的抗拉强度和伸长率分别为56 MPa和18%;423 K时,定向凝固纯镁的抗拉强度和伸长率为57 MPa和38%。