脉冲铸轧5052铝合金板坯的组织及性能

将不同频率的脉冲电流引入铸轧工艺中,生产出质量良好的三组5052铝合金板坯。通过观察显微组织,详细地对比了不同频率的脉冲电流铸轧对板坯的显微组织及力学性能的影响。结果表明:在浇铸温度为690℃下,与传统铸轧成形的板材相比,施加300 A脉冲峰值电流和50 Hz频率的脉冲电流生产的5052铝合金板坯的枝晶生长受到抑制,组织得到一定程度细化,但晶粒大小并不均匀;施加300 A峰值电流和30 Hz频率的铸轧方式,产生较强的电磁振荡效果,组织中心部位呈现较大范围的等轴晶组织。多次拉伸试验表明,施加300 A脉冲峰值电流和30 Hz频率的脉冲电流调控的铸轧板坯的平均强度值最高,其平均屈服强度和平均抗拉强度分别为119 N/mm~2和239N/mm~2。     

电磁场对3003铝合金铸轧板材组织的影响

在传统铸轧过程中施加电磁场生产3003铝合金板材,对比分析传统铸轧板材与施加电磁场条件下铸轧板材的显微组织.结果 表明:在铸轧过程中施加电磁场可以有效地改善显微组织,破碎枝晶、细化晶粒;电磁场能抑制自然对流,加速溶质扩散,减少偏析;同时发现,电磁场使铁相粒子聚集,在铸轧板材一定区域形成宏观偏析带.     

电磁场对5082铝合金铸轧板材组织的影响

进行了5082铝合金的常规铸轧、静磁场铸轧、交流电场铸轧以及电磁振荡铸轧试验,对比分析各试验条件下获得的铸轧板材的显微组织。结果表明,在5082铝合金板材铸轧过程中施加静磁场可以抑制树枝晶生长、细化晶粒,使晶粒大小分布均匀;施加交流电场使得晶粒分布均匀,但晶粒细化效果不明显,且有助于树枝晶的生长;同时施加静磁场和交流电场,产生电磁振荡效应,使得晶粒细小均匀,晶粒细化效果显著,不再有明显的树枝晶。     

脉冲电流对铸轧Al-Mg合金组织的影响

通过轧辊引人电脉冲,研究了不同的脉冲电流对铸轧Al-Mg合金组织的影响.对比实验结果表明:施加不同脉冲电流后铸轧出的薄带显微组织变化显著,合适的电脉冲强度处理使晶粒明显细化.与没有施加电脉冲的组织比较,成分偏析现象得到改善,内部组织差异明显减轻.采用电流密度5.5×106A·m-2处理时其显微组织表现为呈近球形颗粒且分...     

脉冲处理对Al-6Zn-3Mg-2Cu合金铸轧板组织及性能的影响

研究了常规铸轧过程中施加20、50和150Hz频率,电流强度为400A的脉冲电流对Al-6Zn-3Mg-2Cu合金铸轧板的组织及力学性能的影响。结果表明,经20Hz的脉冲电流处理后,Al-Zn-Mg-Cu合金铸轧板偏析情况大为改善,微观组织显著细化;150Hz脉冲电流对铸轧板的组织影响不大;铝合金中τ相广泛分布,呈网状或岛状;同时,经20Hz脉冲电流处理的铸轧板抗拉强度可达320MPa,是常规铸轧板强度的1.3倍;样品具有脆性断裂特征,脉冲处理后韧性有所提高。     

Composition Homogenization Evolution of Twin-Roll Cast 7075 Aluminum Alloy Using Electromagnetic Field

在利用双辊连铸机生产7075铝合金中,会发现许多微观缺陷,如粗大完整的枝晶和严重偏析等。利用金相和SEM测定了7075板坯组织形貌和相成分,并通过与传统生产方式的对比,研究在铸轧工艺中施加0.13 T大小的电磁场对溶质成分分布的差异。就板材显微组织大量细化和偏析带缩小而言,最有效的方式是386 A,50 Hz工频电流下交变振荡电磁场铸轧工艺。另外,晶界处存在大量t(AlZnMgCu)相,并按照直流磁场、半波振荡磁场和交变振荡磁场顺序逐渐均匀细化。并且在振荡电磁场下网状沉淀相完全消失。     

电磁场双辊铸轧7075铝合金的成分均匀化演变(英文)

在利用双辊连铸机生产7075铝合金中,会发现许多微观缺陷,如粗大完整的枝晶和严重偏析等。利用金相和SEM测定了7075板坯组织形貌和相成分,并通过与传统生产方式的对比,研究在铸轧工艺中施加0.13 T大小的电磁场对溶质成分分布的差异。就板材显微组织大量细化和偏析带缩小而言,最有效的方式是386 A,50 Hz工频电流下交变振荡电磁场铸轧工艺。另外,晶界处存在大量t(AlZnMgCu)相,并按照直流磁场、半波振荡磁场和交变振荡磁场顺序逐渐均匀细化。并且在振荡电磁场下网状沉淀相完全消失。     

电磁振荡场对铸轧1100铝合金组织的影响

通过加入细化剂和在铸轧区的关键部位施加电磁振荡场,实现对1100铝合金的常规铸轧和电磁振荡场铸轧。主要利用光学显微镜对合金的微观形貌和偏析等缺陷进行研究。结果表明,加入细化剂的显微组织比未加细化剂的更加细小且均匀;同时,在添加相同含量的细化剂条件下,铸轧过程中施加电磁振荡场的板坯组织细化效果明显高于普通铸轧板坯的,宏观偏析得到明显改善。因此,电磁振荡铸轧可以大幅度降低细化剂的用量,减少元素偏析,改善铸轧坯的内部质量。     

细化剂对5052铝合金铸轧板材组织性能的影响

研究了Al-Ti-C细化剂对双辊铸轧5052铝合金微观组织的影响。结果表明,添加了细化剂的铸轧组织晶粒明显细化,细化剂对改善铸轧板偏析有一定的作用,但作用效果不明显。铸轧板坯冷轧后去应力退火处理的微观组织仍保留了铸轧态组织,添加细化剂对冷轧后再结晶组织仍有一定的遗传性。加入细化剂板坯的抗拉强度和屈服强度显著提高,伸长率没有变化。     

退火工艺对5052铝合金板材力学性能和成形性能的影响

对5052铝合金板材进行了再结晶退火,通过组织观察、单向拉伸、杯突试验、筒形件拉深试验,分析了不同退火温度和保温时间对板材显微组织、力学性能和成形性能的影响。结果表明,经340℃保温1 h再结晶退火处理后,5052铝合金板材显微组织为均匀等轴晶粒;抗拉强度为181 N/mm2,伸长率达到22.36%,杯突值为7.59 mm,极限拉深比为2。显微组织、力学性能和成形性能的配合较好。     

电磁场对6016铝合金铸轧板带微观组织和力学性能影响

采用常规双辊铸轧和施加电磁外场的电磁铸轧两种方法对6016铝合金进行铸轧实验;研究施加电磁场对6016铝合金铸轧板微观组织和力学性能的影响。结果表明,与常规铸轧相比,电磁铸轧明显抑制宏观偏析,晶粒细化、大小更均匀,第二相粒子分布更弥散,力学性能显著提高。电磁铸轧板坯的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别提高了13%、27%、71%。     

铜辊套在5052铝合金双辊连续铸轧生产中的应用

研究了从德国引进铜辊套在双辊连续铸轧生产5052铝合金应用情况,通过制定与铜辊套铸轧生产相匹配工艺,生产出了符合标准要求的5052铝合金铸轧坯料和冷轧产品。结果表明,铜辊套铸轧可以生产出一些传统铸轧法不能生产的、合金含量高、成分复杂的铸轧产品,并具有提高铸轧速度、提升生产效率的潜力。     

Effect of Electromagnetic Field on the Micromorphology of Twin-roll Cast 7075 Alloy

利用电磁场的影响,生产铸轧合金板材,主要通过光学显微镜对7075合金的微观形貌和晶体尺寸进行研究。结果表明,同传统铸轧板材方式相比,670℃下交变振荡电磁场铸轧7075板材的枝晶严重被破坏,拉伸,细化和等轴化。同时,在静磁场条件下的铸板微观组织一定程度上细化和被拉伸,实验条件为励磁电流100 A。中心偏析带在直流磁场和交变振荡磁场条件下明显减轻,然而后者的影响效果更为突出。在表面和横截面处,7075板材硬度依次随着传统铸轧、静磁场铸轧和交变振荡磁场铸轧顺序增加。随着电磁强度增加,板材的强度和性能得到进一步改善。无论板材何处,升高温度都会使电磁场作用效果提高。     

电磁场对双辊铸轧7075铝合金微观形貌的影响（英文）

利用电磁场的影响,生产铸轧合金板材,主要通过光学显微镜对7075合金的微观形貌和晶体尺寸进行研究。结果表明,同传统铸轧板材方式相比,670℃下交变振荡电磁场铸轧7075板材的枝晶严重被破坏,拉伸,细化和等轴化。同时,在静磁场条件下的铸板微观组织一定程度上细化和被拉伸,实验条件为励磁电流100 A。中心偏析带在直流磁场和交变振荡磁场条件下明显减轻,然而后者的影响效果更为突出。在表面和横截面处,7075板材硬度依次随着传统铸轧、静磁场铸轧和交变振荡磁场铸轧顺序增加。随着电磁强度增加,板材的强度和性能得到进一步改善。无论板材何处,升高温度都会使电磁场作用效果提高。     

超声波处理对3003铸轧板坯组织性能的影响

实验研究了在3003铝合金板坯连续铸轧过程中于前箱施加超声,给其带坯的显微组织、微观形貌、中心层偏析和力学性能的影响.实验结果显示,在前箱施加超声振动后,带坯的晶粒细化程度与添加细化剂效果相同,但晶粒形状和分布更均匀,带坯的中心层偏析程度大幅减弱,综合力学性能得到了提升.     

模具结构对反复模压变形5052铝合金显微组织的影响

在自制的新型组合式模具上对商业5052铝合金板材进行两种不同结构模具下的反复模压变形,并用光学显微镜和透射电镜对变形合金进行显微组织分析。结果表明:限制模压(Constrained Groove Pressing,CGP)变形和非限制模压(UnconstrainedGroove Pressing,UGP)变形均能够有效细化5052铝合金,其平均晶粒尺寸随变形道次的增加而减小。在两种不同结构模具的反复模压变形下,5052铝合金呈现出不同的组织特征。经CGP变形后合金组织基本由破碎的等轴小晶粒构成,形成包含高密度位错的等轴状亚晶;而经UGP变形后,形成类似于冷轧变形金属组织的拉长晶粒和具有较大取向差的包含高密度位错的带状亚结构。与UGP相比,CGP更有利于晶粒细化和形成等轴晶粒。     

脉冲电流作用下LY12铝合金凝固组织变化

在LY12铝合金凝固过程施加脉冲电流,研究了脉冲电流的不同放电电压对宏观凝固组织及溶质元素晶内含量的影响.脉冲电流的放电工艺为:固定脉冲电容器的电容为80 μF,放电电压在3～7kv之间变化.通过试验发现,与未施加脉冲电流的试样相比,不同放电电压的脉冲电流作用可以使试样的宏观组织得到不同程度的细化,细化效果并非随放电电压的增加而越来越明显,而是存在一个最佳电压值,当放电电压为5 kv时,细化效果最显著.经过脉冲电流处理后,LY12铝合金中Cu元素的晶内含量得到显著提高.初步阐明了脉冲电流的作用机制.     

中间退火对HTCR5052铝合金再结晶过程的影响

通过宏观织构分析、能谱分析、显微组织观察和显微硬度测试,研究了中间退火对HTCR5052铝合金再结晶过程的影响。实验结果表明,经480℃保温8 h中间退火的5052铝合金冷轧板材再结晶激活能显著降低,完成再结晶所需时间较短;HTCR5052合金板材中间退火后形成的立方取向晶粒在冷轧过程中并未完全旋转至轧制方向,残留的立方取向晶粒促进了再结晶过程完成。     

电磁-超声能场对3003铝合金铸轧组织和性能的影响

通过在铸轧区的关键部位引入电磁-超声能场,实现对3003铝合金的普通对称铸轧、非对称铸轧和非对称电磁-超声铸轧。用该方法分别制备了上述3种铸轧带坯,并将普通对称铸轧带坯与非对称电磁-超声铸轧带坯加工成厚度为0.25 mm的成品薄带。通过金相显微观察、扫描电镜观察和动静万能试验机测试分析了3种3003铝合金铸轧板的组织和性能。结果表明:与对称铸轧相比,非对称铸轧有效地抑制了宏观偏析,并使铸轧速度提高了33.3%;施加电磁-超声复合能场后,铸轧带坯晶粒显著细化,力学性能明显提高;电磁-超声成品薄带的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别比普通成品薄带的提高了32.93%、38.91%和6.25%。     

5052-H32铝合金12.0mm板材厚向氧化色差(组织均匀性)工艺研究

在轧制12 mm厚的5052-H32铝合金板材过程中,由于轧制加工率不足,常导致成品板材厚度方向心部组织与表层组织不一致,不能满足用户的要求。结合生产实际,试验研究热轧道次加工率、中间退火温度和冷轧加工率对5052铝合金板材厚度方向组织均匀性与性能的影响。从而确定5052-H32铝合金板材合理的生产工艺制度,为大生产做技术储备。