稀土钪对Al-10Mg合金性能的影响

通过微观分析及力学性能测试等方法,研究了添加稀土元素钪对Al-10Mg合金(ZL301合金)显微组织及力学性能的影响。结果表明,加入适量的钪元素后明显细化了Al-10Mg铸造合金的显微组织,主要是由于钪元素与Al形成颗粒状的稀土化合物Al_3Sc相,使合金中Al_3Mg_2相减少;经435℃×16h固溶处理后,Al_3Mg_2相基本溶解,稀土化合物Al_3Sc相热稳定性较高并未溶解,合金抗拉强度进一步得到提高。当钪元素的添加含量为0.4%时,Al-10Mg合金综合性能最为优良。     

混合稀土变质对ADC12铝合金组织及性能的影响

为了解混合稀土Pr/Ce变质对ADC12合金组织及性能的影响,采用光学显微镜、扫描电镜、能谱分析等手段对其进行观察和分析.结果表明:当加入质量分数0.6%的Pr/Ce时,组织中粗大的初生α-Al相枝晶已变得较为细小,甚至有些α-Al晶粒变得圆整了,富铁相则由原来的条状、块状变为颗粒状,较均匀地分布在晶粒边界上,而共晶Si相也呈细小弥散分布的颗粒状;混合稀土Pr/Ce能与该合金成分中的Al、Si、Fe、Cu 4种元素结合生成稀土金属间化合物,这些化合物在扫描电镜下呈亮白色,其形貌有针状、块状、颗粒状3种;此外,当Pr/Ce的质量分数为0.6%时,该合金具有良好的综合力学性能,其抗拉强度达到251.67 MPa,延伸率达3.04%,分别比基体合金的提高了34.91%和51.24%.     

Pr对Sn-Cd包晶合金定向凝固组织的影响

为了解Pr对Sn-Cd包晶合金凝固组织的作用,在不同抽拉速率下对Sn-Cd-Pr合金进行定向凝固实验.采用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析(EDS)研究了Pr对Sn-Cd包晶合金凝固组织的影响.研究发现:对于Sn-1.8%Cd过包晶合金,在2μm/s时0.5%的Pr增加了包晶相β的体积分数;在4μm/s时凝固组织明显细化.对于Sn-0.65%Cd亚包晶合金,在4μm/s时Pr的加入促进了平→胞界面的转变;在16μm/s时随着Pr含量的增大,凝固组织逐渐细化;在100μm/s时Pr含量的增大使凝固组织仅有微弱的细化.研究表明,Pr的加入可以改变组成相的体积分数、细化组织以及减小界面稳定性.     

锑合金化对镁铝基合金力学性能的改善作用

研究了锑合金化对镁铝合金Mg-9Al-0.8Zn(AZ91)显微组织和力学性能的影响,结果表明,锑低合金化可以显著提高AZ91合金在从室温至200℃区间内的拉伸屈服强度,用扫描电镜和透射电镜详细分析了试样形变前后的显微组织及其变化,发现在AZ91合金中加入0.1wt%-1.0wt%的Sb后,合金的显微组织得到明显细化,Sb在AZ91合金中的存在方式主要有两种,（1）固溶入β－Mg17Al12相,（2）以Mg3Sb2形式析出,该颗粒具有六方结构（D52型）,有很高的热稳定性,可以作为α－Mg非自发形的衬底,在此基础上探讨了Sb合金的化提高镁铝合金性能的机理,室温下主要是细化基体昌粒产生的昌界强化机制,高温下则主要通过自生相（Mg3Sb2)粒子的弥散强化机制。     

含钇Mg-Al系镁合金的研究现状和进展

综述了钇(Y)对Mg-Al系合金的组织、室温和高温力学性能、铸造性能以及耐腐蚀性能的影响.添加适量Y不仅可以细化镁舍金的基体组织,生成高熔点强化相Al2Y,还可以改善β相(Mg17Al12)的形态,有利于铗合金室温力学性能的提高,而Y的固溶强化作用和Al2Y颗粒相的弥散强化作用既有利于室温力学性能的提高,又有利于合金高温力学性能的提高.添加适量Y也可以改善Mg-Al系合金的铸造性能和耐腐蚀性能.Y和Ce、Ca和Nd等合金元素的复合加入可有效改善镁合金的力学性能.指出了含钇Mg-Al系合金目前存在的问题,并展望了其发展前景.     

快速凝固Mg-Zn-Y-Zr合金条带的组织和性能研究

采用普通凝固和快速凝固技术制备Mg-5Zn-1Y-0.6Zr合金,用XRD,SEM,显微硬度测量等分析方法研究其凝固组织和性能特征.结果表明,普通凝固合金由α-Mg固溶体和在晶界处呈不连续网状分布的三元相I-(Mg3Zn6Y)准晶相和W-(Mg3Zn3Y2)相组成.快速凝固合金晶粒细化并产生非晶相,晶间化合物全部转化为准晶I相.非晶相的出现及显微组织细化是造成快速凝固合金条带显微硬度提高的主要原因.快速凝固合金条带的显微硬度随冷速提高显著增大,最大值HV167.23是普通凝固合金的2.2倍.     

Al-Ti-C-B晶种合金对Al-12Si-4Cu-2Ni-1Mg合金组织及力学性能的影响

目的 以近共晶Al-12Si-4Cu-2Ni-1Mg合金为研究对象,对加入了Al-Ti-C-B晶种合金的Al-12Si-4Cu- 2Ni-1Mg合金的微观组织和力学性能进行分析。方法 利用金相显微镜、扫描电镜、数显布氏硬度计和万能拉伸试验机等研究Al-Ti-C-B晶种合金对该合金显微组织和力学性能的影响。利用Al-Ti-C-B晶种合金中的陶瓷颗粒对Al-12Si-4Cu-2Ni-1Mg合金进行强化,同时晶种合金中的粒子作为Al-Si多元合金中α-Al的有效形核衬底,可细化α-Al晶粒,并改善Al-Si多元合金中化合物的分布。结果 加入质量分数为0.5%的Al-Ti-C-B晶种合金后,Al-12Si-4Cu-2Ni-1Mg合金中的α-Al得到细化,合金中的Si相和耐热相粒子分布更加均匀,同时力学性能明显提高,高温抗拉强度和室温抗拉强度分别提高了约12.1%和5.3%。结论 适量添加Al-Ti-C-B晶种合金可有效改善Al-12Si-4Cu-2Ni-1Mg合金中耐热相的分布,使耐热相分布更为均匀,可进一步提高合金的力学性能。     

Sm对Mg-l0Y合金组织的细化作用

Mg24Y5相的细化是进一步提高Mg-l0Y合金力学性能的关键.研究了稀土元素sm对Mg-l0Y合金中的Mg24Y5相及其基体组织的细化作用,结果表明:sm的加人,改善了Mg24Y5相的形貌,促进了细小弥散分布的Mg24Y5颗粒相的形成;同时,Sm的加人,通过固溶作用,进一步细化了基体组织;显微组织的改善导致了合金高温...     

Mg-5Yb-0.5Zr变形镁合金的显微组织与力学性能

本文利用熔剂保护法制备了Mg-5Yb-0.5Zr合金,并进行了热挤压和热处理,对合金在各种加工状态下的相结构、显微组织和力学性能进行了试验和测试.结果表明,合金由α-Mg和Mg2Yb相组成,铸态组织中的Mg2Yb相聚集在晶界,并在热挤压过程中被破碎起到限制再结晶和弥散强化的作用;合金经热处理后有一定的时效强化效应,析出相为共轭生长的短棒状Mg2Yb颗粒.合金在挤压态的强度最高,T5态热处理可得到良好的综合力学性能.     

Al对Pb-Mg合金组织与力学性能的影响

通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪和力学性能测试研究了Al对Pb-Mg合金组织与力学性能的影响.结果表明,添加5%～10%的Al后,合金组织中出现了胞状Mg+Mg_(17)Al_(12)相,对其它组织的生长起到了关键的制约作用,合金的显微组织得到细化,且Al含量越高,合金组织越细;随Al含量的增加,合金的硬度与抗拉强度也提高,Al含量为10%时合金的硬度与抗拉强度分别达到156HB和300MPa.     

The influences of rare earth content on the microstructure and mechanical properties of Mg–7Zn–5Al alloy

The influences of rare earth (RE) on the microstructure and mechanical properties of Mg–7Zn–5Al alloy were studied. The results indicate that both the dendrite and grain size of the alloy can be refined by low RE addition. The Al₂REZn₂ phase will be formed with increasing the RE content, however the high RE addition results in the grain coarsening in the alloy due to the decrease of the contribution of Al and Zn solutes on the grain refinement. The strengthening and weakening mechanisms caused by RE addition only lead to the obviously improve on the room temperature ultimate tensile strength. The mechanical properties of the studied alloys can be improved by aging treatment, and the aged Mg–7Zn–5Al–2RE alloy exhibits optimal mechanical properties at room temperature.     

稀土Y和Sm对AZ91D镁合金组织与性能的影响

采用控制变量法研究单一稀土Y和复合稀土Y,Sm元素对AZ91D镁合金微观组织与力学性能的影响,分析稀土元素对AZ91D合金的细化机理。结果表明：复合添加稀土Y和Sm对AZ91D合金的作用效果明显好于单一添加稀土Y对AZ91D合金的作用效果,添加Y和Sm后,生成了块状相Al₂Y相和针状相Al₂Sm相,可以作为α-Mg的有效异质形核点。当加入量为0.8%（质量分数,下同）Y+1.0% Sm时,α-Mg晶粒尺寸最为细小,分布最为均匀,其合金的硬度、抗拉强度及伸长率分别为67.42HV,153.37 MPa和3.62%,改善了铸态AZ91D合金的室温力学性能,但是超过这个最佳添加量后,合金的室温力学性能开始下降。     

Study of rapidly solidified Cu–Cr–RE alloys

Electrical engineering materials of Cu–Cr–RE have been made using the technology of rapid solidification, composite green compacts, extrusion and so on. By means of the analysis of optical metallographs, electron microscopy, physical and mechanical properties as well as electrical properties, and the examining of the hardness, softening temperature, etc. the authors selected Cu–Cr–Y alloy, which has excellent comprehensive properties. The authors have also made a deep study of the chromium and yttrium elements, which affect the structure, the recrystallization temperature, the strength at room and high temperature, the resistivity and contact resistance, and have also compared the properties of the Cu–Cr and Cu–Cr–Y alloy. The results show that rapidly solidified technology and added rare–earth elements not only enhance the fine grain boundary strengthening, but also the second phase strengthening. Cu/Cu–Cr–Y composite material improves the thermal stability and thermal endurance, and also maintains a better electrical conductivity and thermal conductivity.     

稀土在过共晶高硅铝合金中的合金化作用

运用力学性能测试、金相显微镜、扫描电镜研究了稀土在含硅量约为２２％的过共晶Ａｌ－Ｓｉ合金中的合金化作用。结果表明，稀土可作为合金元素替代昂贵金属Ｎｉ，；稀土与Ｃｕ，Ｍｇ，Ｆｅ，Ｓｉ等形成的稀土化合物产生的第二相强化是改善合金高温拉伸性能的主要原因，稀土对合金的强化作用存在一个稀土的最佳含量范围。     

长期时效对低膨胀高温合金GH2909性能的影响

将低膨胀高温合金GH2909分别在500℃、600℃和650℃时效2000 h,研究了长期时效对合金组织和性能的影响.结果表明:GH2909合金在550℃和600℃时效2000h后其组织稳定性较高,强度略有提高,塑性基本不变.而在650℃时效2000 h后合金的拉伸强度明显降低,室温塑性下降,尤其是在室温下断面收缩率明...     

C合金化对AlCrFeCoNi2.1共晶高熵合金微观组织和拉伸性能的影响

目的 为了显著提高AlCrFeCoNi2.1共晶高熵合金的室温力学性能,利用C合金化的方法研究不同碳含量对微观组织和室温拉伸性能的作用规律。方法 采用电弧熔炼–滴铸方法制备了不同C含量的(AlCrFeCoNi2.1)–x%C(x=0、1、2、3,原子数分数)共晶高熵合金,利用XRD、SEM和EDS等手段研究了不同C含量下微观组织、相结构和拉伸性能的变化规律。结果 添加C元素后,合金未形成新相,仍然由FCC相和B2相组成,但其微观组织呈现出由层片状向树枝晶转变的特征。随着C含量的增加,屈服强度和抗拉强度增大,但伸长率有一定的降低,其中(AlCrFeCoNi2.1)–3%C(原子数分数)合金的屈服强度可达到791 MPa,抗拉强度可达到1 332 MPa,同时伸长率仍有6.1%,与AlCrFeCoNi2.1合金相比,屈服强度和抗拉强度分别提高了99 MPa和296 MPa。结论 该强化效果主要来源于C原子的固溶强化作用和微观结构的改变。     

高Nb-TiAl合金的凝固组织与力学性能研究

研究了Al含量变化对高Nb-TiAl合金的凝固组织与力学性能的影响.结果表明:随着Al含量的增加,TiAl合金晶粒尺寸呈增加趋势;当Al含量为45.7%时,凝固过程中局部区域发生包晶转变,使晶粒尺寸显著增大;室温及700℃高温拉伸强度随着Al含量的增加而呈增加的趋势,但发生包晶转变致使室温及700℃高温拉伸强度下降约200MPa;Al含量对延伸率不敏感,持久性能随Al含量的增加呈增加趋势.为控制铸锭凝固后的组织与力学性能,尽量避开包晶转变区,合金中Al含量应低于45.7%.     

Microstructure and compressive properties of NiAl–Cr(Mo)–Dy near eutectic alloy prepared by suction casting

Abstract

The NiAl–Cr(Mo) eutectic alloy doped with Dy was prepared by suction casting technique and its microstructure and mechanical properties were investigated. It is found that with the addition of Dy, the Ni₅Dy phase is formed along the NiAl/Cr(Mo) phase boundary in the intercellular region. By the suction casting method, the microstructure of the alloy get well optimisation which can be characterised by the fine interlamellar spacing, high proportion of eutectic cell area and fine homogeneous distributed Ni₅Dy phase. The compression test results reveal that the room temperature and high temperature mechanical properties of the suction cast alloy improve significantly, compared with the conventionally cast alloy.     

粉末冶金多孔高氮奥氏体不锈钢的制备及性能

采用粉末冶金方法制备了多孔高氮奥氏体不锈钢并研究其力学性能和耐腐蚀性能。结果表明,高温气固渗氮能促进双相不锈钢向奥氏体不锈钢的转变,在其显微组织中出现了细条状和颗粒状CrN相析出物。随着造孔剂含量的提高孔隙率随之提高,而力学性能和耐腐蚀性能降低。与普通的多孔不锈钢相比,这种多孔高氮奥氏体不锈钢的力学性能更加优越,源于N的固溶强化和CrN等析出物的强化机制。随着孔隙率的提高多孔高氮奥氏体不锈钢的腐蚀倾向和腐蚀速率逐渐增大,造孔剂含量(质量分数)为10%的试样具有最佳的耐腐蚀性能。提高烧结温度有利于烧结块体的致密化,使腐蚀速率明显下降。