Sr与电磁搅拌对AZ91D合金显微组织的影响

研究了AZ91D合金采用Sr对熔体处理和电磁搅拌后晶粒形貌和晶粒大小的变化.结果表明, Sr的加入使镁合金晶粒由500 μm减小到372 μm,但随含量的增加,细化效果并未进一步明显优化.同时,电磁搅拌后AZ91D晶粒变为更为均匀细小的类球状晶粒,晶粒大小可达到72 μm.从细化机制上分析,可知熔体处理与电磁搅拌的复合作用优于单纯的细化变质或电磁搅拌.     

Mn、Fe对AZ91D镁合金中Al4C3细化效率的影响

采用OM、SEM、EDS等测试手段研究了Mn、Fe对Al4C3细化AZ91D镁合金显微组织的影响.结果表明,经0.6%Al4C3细化后,基体合金的平均晶粒尺寸由360μm减小至215μm.在此基础上,将基体合金的Mn含量由0.23%增至0.5%,可使合金的平均晶粒尺寸进一步降至130μm.继续增加Mn量至0.7%时,其晶粒尺寸变化不大.当基体合金中Fe含量由0.0021%增至0.1%时,晶粒尺寸由215μm减小至123μm.Mn、Fe对AZ91D合金中Al4C3细化效率的影响机制可能是,三者共同作用形成的Al-C-O-Mn-Fe复杂颗粒可作为α-Mg晶粒的异质核心.     

MgCO_3和CO_2气体对AM60B合金细化效果的影响

为改善Mg-Al合金变质方法的不足,首先对常用的MgCO_3变质进行了热力学分析,并提出将CO_2气体直接通入AM60B合金熔体中,应能达到与MgCO_3变质相当甚至更优的晶粒细化效果。通过对比试验发现,MgCO_3可使AM60B合金的晶粒尺寸从未变质的213μm减小到113μm,硬度提高11.48%;用等量的CO_2气体处理,则使AM60B合金晶粒尺寸减小到了91μm,硬度提高了8.32%。通过SEM、EDS以及XRD分析表明,MgCO_3变质和CO_2气体变质具有相同的变质效果,这主要是熔体中的Al和C结合生成了Al4C3异质形核核心,进而细化AM60B合金的晶粒尺寸。     

AZ91D镁合金组织遗传性现象利用的研究

通过向AZ91D铸锭熔化后的熔体中添加一定量的细晶AZ91D压铸件,对利用AZ91D镁合金组织遗传性细化铸件晶粒、提高合金力学性能进行了初步研究.结果表明:通过添加1%和5%的压铸件,重熔后试样的晶粒得到了细化,晶粒尺寸可以达到100μm左右;添加压铸件后,合金的拉伸力学性能有较大提高,添加5%压铸件熔体保温20 min时σb提高了30%,σ0.2提高了47%,δ提高了60%;由于包含细晶特征的原子集团不能在熔体中稳定存在,当原子集团分裂后达到一定特性尺寸时将失去遗传特性,所以组织遗传性对合金的晶粒细化和力学性能的影响是随着熔体保温时间逐渐减弱直至消失的.     

Al-C和Al-Ti-C中间合金对AZ91合金晶粒的细化

制备出两种用于AZ91合金晶粒细化的Al-C和Al-Ti-C中间合金.结果表明:这两种中间合金对AZ91合金均有良好的晶粒细化作用.向AZ91合金中加入1%的Al-C中间合金可使晶粒由原来的约130μm减小至65μm左右;向AZ91合金中加入1%的Al-TI-C中间合金可使晶粒由原来的约130μm减小至45μm左右.然而,两种中间合金添加量分别大于1%时,晶粒尺寸没有进一步的变化.分析认为:Al-C和Al-Ti-C中间合金起晶粒细化作用的分别是Al4C3相和Al4C3和TiC复合相.     

碳及电磁搅拌对AZ91D合金显微组织的影响

研究了纳米级活性碳粉及电磁搅拌对AZ91D合金晶粒组织的影响.结果表明,当碳粉添加量大于0.1%时,细化效果显著,晶粒尺寸100 μm左右,约为重熔试样晶粒尺寸的30%,且随添加量增加,碳时晶粒细化的效果趋于稳定;加电磁搅拌后,合金组织趋于均匀,β相在晶界上呈连续网状均匀分布.加碳0.1%并进行电磁搅拌可使AZ91D合金晶粒细小圆整,尺寸达55 μm左右,形状因子约0.85.     

熔体剪切处理对高压压铸AZ91镁合金性能的影响

通过对AZ91镁合金熔体实施剪切处理,优化凝固形核过程,以达到增加产品性能稳定性的目的。实验结果表明,熔体剪切处理可以有效细化AZ91合金的晶粒,并提高合金的强度和伸长率,缩小性能的波动区间。经熔体剪切处理后,合金的平均晶粒度由原来的700μm降低至230μm。屈服强度提高了17 MPa,抗拉强度提高了20 MPa,伸长率提高了2.9%。除性能的提高外,处理后AZ91合金伸长率的波动区间由原来的3%减小至1.1%,抗拉强度的波动区间由原来的27 MPa减至13 MPa。分析认为,性能提高的原因在于剪切处理有效地分散了熔体中的形核相MgO,使其在高压压铸过程中可以有效地细化在压铸缸中形成的一次α-Mg枝晶,进而在提高性能的同时减小了合金性能的波动性。     

新型Al-Ca-C中间合金对AZ91合金的细化作用

以Al粉、CaC2粉为原料,采用粉末冶金及原位合成法制备了一种新型Al-Ca-C中间合金用于AZ91合金的晶粒细化,Al-Ca-C中间合金中含有Al4C3、CaAl2、CaAl4相.试验表明,该中间合金对AZ91镁合金有良好的晶粒细化作用.当加入1.0％的Al-Ca-C中间合金时,AZ91合金的晶粒尺寸由原来的120～150 μm减小到40～50 μm.分析认为镁合金的细化机理为,Al4C3充当了α-Mg的异质形核核心,熔体中Ca与C原子则由于成分过冷进一步促进了晶粒细化.     

Al3Ti3B中间合金对AZ91D镁合金组织及力学性能的影响

研究了Al3Ti3B中间合金对AZ91D镁合金显微组织及力学性能的影响.通过光学显微镜和扫描电子显微镜观察发现,Al3Ti3B中间合金能显著减小AZ91D合金的二次枝晶臂间距与晶粒尺寸,在加入0.3%Al3Ti3B时晶粒尺寸就由原来的约260 μm减小至约100μm.伴随着合金晶粒尺寸的减小,合金的抗拉强度、屈服强度和延伸率都明显提高,这主要是由于晶粒细化后能阻碍裂纹扩展的有效晶界增多,晶界强化作用显著;同时,Al3Ti3B中间合金的加入促使溶质均匀分布,使共晶体(α Mg17Al12)形貌发生改变,共晶体尺寸减小,这有利于裂纹切过脆性的共晶体传播,提高合金的变形协调能力.     

搅拌摩擦加工细晶AZ91镁合金的加工特性（英文）

搅拌摩擦加工细化AZ91镁合金,研究钻孔过程中不同切割速度和进料速率下晶粒尺寸和二次相对加工特性的影响。经搅拌摩擦加工得到了过饱和AZ91镁合金,晶粒尺寸由(166.5±8.7)μm细化到(21.7±13.5)μm。相比未加工的AZ91镁合金(HV(108.2±15.6)),经搅拌摩擦加工的合金硬度为HV(88.95±6.1),这归因于二次相的减少。然而,搅拌摩擦加工AZ91合金的平均切割力略微减小。相比未加工的AZ91镁合金,搅拌摩擦加工AZ91合金的钻孔边缘损伤较低。因此,虽然在钻孔过程中晶粒细化可以略微增大切割力,但在AZ91镁合金加工过程中边缘处理较好。     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

钢材打捆机控制系统智能化技术的研究

钢材打捆机是一种用于轧钢精整工艺的新型自动化设备，其控制系统基于SiemensS7 PLC和TP7触摸屏。系统的智能化技术主要包括：液压高低压自动控制、在线监视、离线故障检测、多台设备协同工作、可视化人机交互技术。本文描述了这些技术的原理与实现方法。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

Role of Martensite-Austenite Component of Bainitic Structure in Formation of Properties of Pipe Steel. 1. Effect of Parameters of TMT

Metal Science and Heat Treatment - The effect of parameters of hot rolling and controlled cooling on formation of the martensite-austenite component of bainitic and ferritic-bainitic structures in...     

V法造型主要设备常见故障分析

V法造型工艺在铸造行业已经被广泛应用,但V法造型设备的发展却比较缓慢。由于非标设备的缘故,设备在安装调试和使用过程中,经常发生故障,影响设备的正常使用。本文列举了V法造型设备经常出现的故障,分析了故障的原因和解决方案。