Er和Ce对铸造ZL101A铝合金组织与力学性能的作用对比研究

在ZL101A铝合金中分别加入稀土元素Er和Ce,比较加入两种稀土后合金的组织和力学性能方面的差异。结果表明：在α-Al和共晶Si方面,Er的细化作用明显优于Ce,加入Er可在ZL101A铝合金中形成更加细小和弥散分布的稀土化合物相,使合金的力学性能有较大程度的提高,其ZL101A (Er)合金的抗拉强度达到188 MPa,伸长率是6.7%,高于ZL101A (Ce)合金。     

Ce对熔盐电解制备Al-Si-Sc-Ce合金组织及力学性能的影响

采用熔盐电解法制备Al-Si-(Sc,Ce)合金,研究Ce对该合金组织及力学性能的影响。发现Ce具有显著改性细化作用,使树枝状初生α-Al成为圆形或椭圆形,共晶AlSi2Sc2相由长形层片状变为网状（长度由1 000 μm减至200~500 μm）。共晶Si相形貌由针片状转变为纤维状,降低了颗粒平均面积、圆度比和平均长度,并经共晶反应生成三元CeAl2Si2相。Al-7Si-0.79Sc-0.62Ce合金显微硬度比Al-7Si-0.82Sc增大,共晶Si、含Sc和含Ce区域硬度值分别提升8.5%、49.7%和99%,其强化机制与Ce细化作用有关。     

压力对A380铝合金的铸造组织和力学性能的影响

对A380铝合金进行了挤压铸造成型和传统重力铸造成型,并制得试样.采用偏光显微镜、扫描电镜、定量金相分析、拉伸性能测试等手段,研究在不同压力下挤压铸造A380铝合金的铸造组织和力学性能.结果表明:当压力在0~75 MPa范围内时,随着压力的增加,一次枝晶臂尺寸和气孔率得到大幅下降,共晶组织体积分数增加;二次枝晶臂间距减小;针状富铁β-Al₅ FeSi相尺寸大幅度减小,同时有部分汉字状α-Al₈(Fe,Mn)₃Si₂相生成.当压力在75~100 MPa范围内时,压力继续增加对合金组织细化、第二相形貌改善和力学性能提高的作用不明显.挤压铸造试件与重力铸造试件相比,气孔率减小,显微组织细化,力学性能显著提高.当压力为75 MPa时,挤压铸造A380铝合金的铸态抗拉强度和伸长率分别比重力铸造提高19%和65%.     

Zn含量对AlMgSiCu合金组织和力学性能的影响

使用常规铸锭冶金方法制备了不同Zn含量的AlMgSiCu合金.利用光学显微镜、扫描电镜、拉伸测试和纳米压痕方法研究了Zn含量对铝合金微观组织和力学性能的影响.研究发现Zn元素能够轻微细化AlMgSiCu合金铸态组织.随着合金中Zn含量的增加,铸态铝合金的晶界变宽,晶界析出相增多.Zn的添加未影响铸态合金的相组成和形貌.随Zn含量的增加,铝合金的强度和延伸率呈现先增后降的变化趋势,添加质量分数0.5%Zn可使合金具有最高的强度,而0.75%Zn使合金获得最高延伸率.对含Zn铝合金的纳米压痕测量表明:随着Zn含量的增加,铝合金的弹性模量呈现逐步降低的趋势.     

退火温度对Cu/Mo/Cu轧制复合板微观组织和力学性能的影响

对Cu/Mo/Cu板材进行了单道次复合轧制,研究了退火温度对Cu/Mo/Cu复合板微观组织和力学性能的影响。结果表明:退火温度对铜板的微观组织影响较大。随着退火温度的升高,复合界面处的细小晶粒分布趋于均匀;当温度高于400℃时,铜晶粒发生再结晶长大,组织粗化。随着退火温度的升高,复合板的结合强度逐渐升高;400℃时达到最大值76 MPa;温度继续升高时,结合强度迅速下降。复合机制主要为裂口结合机制。     

稀土元素Y对粉末冶金2A12铝合金组织和力学性能的影响

在铝合金粉末中添加质量分数为0、0.2%、0.4%及0.6%的稀土元素Y,利用粉末冶金法制备2A12铝合金。通过金相组织观察、X射线衍射分析、扫描电子显微形貌表征、能谱分析及力学性能测试等手段,研究了稀土元素Y对粉末冶金2A12铝合金组织和性能的影响,总结了Y在铝合金中的分布特征。结果表明,当稀土元素Y的质量分数为0.2%时,2A12铝合金抗拉强度最高,塑性最好;添加Y可以抑制铝合金晶粒在烧结过程中的长大;稀土元素Y主要以YAl相、Cu₂Y相和YAl₂相的形式分布在基体晶界处,少量Y固溶在铝基体中。     

A356.2铝合金中共晶硅形貌的研究

用金相显微镜研究了A356.2铝合金中共晶硅的形貌,分析了共晶硅的细化机制,结果表明:变质处理后,共晶硅的形态从粗大针片状转变为细小的短杆状和颗粒状.     

Ce对A14.5Cu合金流动性和热裂倾向的影响

研究加入稀土Ce对A14.5Cu合金流动性、凝固收缩、微观组织和热裂倾向的影响.结果表明,适量稀土ce的加入,降低金属液的黏度,提高合金流动性,减少金属在凝固过程中的收缩,抑制合金枝晶化的趋势,改善铸造合金的微观组织,净化合金,提高合金的导热率,明显地减少合金的热裂倾向.稀土Ce加入量为4%时,A14.5Cu合金流动性最佳、凝固收缩量最小、合金晶粒组织细化圆整,同时其热裂倾向最小.     

A356.2铸造铝合金生产中Si偏析的影响

论述了铸造铝合金生产中不同时间和状态下采样对Si偏析的影响及Si偏析对产品的影响,并应用于指导生产实际。     

样模的外观结构对A356.2铸造铝合金中Si偏析的影响

介绍了A356.2铸造铝合金生产过程中,采用不同的样模做化学成分取样分析时,Si的偏析情况。结果显示,采用改进后的样模,液态样的分析数据结果能更准确的代表成品样的分析结果,从而有效控制A356.2铸造铝合金的生产过程。     

Sn含量对车用粉末注射成形Al-Mg合金组织和力学性能的影响

采用粉末注射成形制备了车轻量化用Al-Mg合金,并研究了 Sn含量及固溶处理对其微观组织和力学性能的影响.结果表明:在600～620℃烧结的Al-Mg合金致密度高于98％.随着Sn含量增加,Al-Mg合金致密度单调增加,Sn含量大于1％后增加不明显,此时晶界区域形成了更多的白色颗粒物,主要为Sn的聚集.Sn元素在固溶处...     

A356.2低压铸造铝合金车轮表面针孔原因分析

对针孔缺陷车轮样件进行金相组织、化学成分、扫描电镜等试验分析,找出造成车轮针孔缺陷的主要产生原因,并通过提高熔炼工艺水平、铸造工艺改进、低压铸造模具冷却设计、保温风管设计等技术手段来减少或者消除针孔缺陷。     

稀土元素Sm对Mg-Zn-Y合金组织结构和力学性能的影响

制备了Mg-6Zn-1.5Y-0.8Zr-xSm(x=0,1,2,3)系列合金,研究了稀土元素Sm对Mg-6Zn-1.5Y-0.8Zr合金组织结构和力学性能的影响.通过金相显微镜、扫描电镜、EDS、XRD等观察和分析了合金的微观形貌和组织结构,测量了合金抗拉强度、屈服强度和伸长率等力学性能.结果表明:合金中添加稀土元素Sm后晶粒有了明显的细化,随着Sm元素含量的增加,晶粒细化效果更为明显;通过XRD分析,添加Sm元素后,合金中并没有出现新的含Sm的物相,通过扫描电镜和EDS分析表明,合金中加入的Sm置换了部分Y,形成了Mg3( SmY)2 Zn3,Mg3( SmY) Zn6的相结构,Sm元素对Y的置换主要出现在Mg3( SmY) Zn6结构当中,在Mg3 (SmY) Zn6相结构出现较少;力学性能测试结果表明,随着Sm含量增多,合金晶粒细化,细晶强化作用明显,合金屈服强度逐渐增大,而抗拉强度和伸长率在Sm含量为2％时达到最大,比未添加Sm元素时提高约15％以上.     

A356.2铸造铝合金铸锭内针孔缺陷的控制分析

为探索A356.2铸造铝合金铸锭的科学工艺方法,在阐述铸锭内针孔缺陷成因的基础上,对A356.2铸造缸盖铸件过程中铸锭内针孔缺陷进行了分析。通过加强缺陷检验和分析缺陷形成原因,提出从除气、过滤等角度加强针孔缺陷控制,改进铸件铸造工艺,能够提高铸锭内部质量,为相关铝合金材料生产提供参考。     

A356.2铝合金铸造工艺的生产实践

目前,A356.2铝合金主流的生产工艺有人工搅拌+链式铸造和电磁搅拌+热顶铸造两种方式,通过对上述产品的取样,对比分析了化学成分、组织结构和物理性能等,得出电磁搅拌+热顶铸造工艺生产的产品质量在各个方面均优于人工搅拌+链式铸造生产工艺产品质量,是生产高质量A356.2铝合金产品的发展方向。     

化学成分对30CrMnSiNi2A钢力学性能的影响

研究了化学成分对30CrMnSiNi2A钢力学性能的影响。试验结果表明：随着碳含量的增加，该钢的强度提高、塑性和韧性降低；钢中硅含量的增加使钢的强度有所提高，塑性略有降低，韧性未降低；钢中锰含量的增加使钢的强度略有下降，但对韧性没有损害；加入一定量的钼对钢的强度和塑性影响不大，但改善了钢的韧性。     

微量Sc、Zr对Al-Mg合金的组织和力学性能的影响

利用金相显微镜、扫描电镜和透射电镜研究了添加微量 Sc、Zr的 Al- Mg合金不同处理态的显微组织与力学性能。结果表明 :微量 Sc、Zr对 Al- Mg合金的铸态组织有强烈的细化晶粒作用 ;对力学性能具有明显强化 ,其强化机制为细晶强化、亚结构强化和弥散相质点的直接强化作用。     

微量V对Al-8Si-0.6Mg-0.1Cu合金组织及力学性能的影响

文章研究了V含量对Al-8Si-0.6Mg-0.1Cu合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明：V可细化合金的α-Al枝晶,减小二次枝晶臂间距。合金经热处理后,添加0.1%V合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为325 MPa、293 MPa和8.16%。继续增加V含量,合金中会出现粗大金属间化合物AlFeSiV,使合金的力学性能下降。     

Al-5Ti-B细化剂对ZA4-1合金微观组织和力学性能的影响

用离心铸造方法制备ZA4-1合金铸件,借助扫描电镜、金相显微镜和万能试验机研究Al-5Ti-B细化剂含量对ZA4-1合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:ZA4-1合金中加入含量为0.01%~0.04%的Al-5Ti-B细化剂能够有效细化晶粒,随着细化剂含量增加,细化效果下降。本实验中获得Al-5Ti-B细化剂最佳含量为0.02%。当Al-5Ti-B细化剂含量为0.02%时,合金组织出现等轴晶粒,延伸率提高至3%,但抗拉强度降低了28%,在拉伸实验过程中,试件几乎没有出现颈缩现象,而是直接发生脆性解理断裂。相比未加入细化剂的合金,解理面变小,解理台阶增多,出现较多的撕裂岭和裂纹,还出现了部分小的韧窝,提高了合金的塑韧性;当Al-5Ti-B细化剂含量增加到0.04%时,晶粒的大小又有增大的趋势,合金晶粒细化效果降低,抗拉强度有小幅增加,金相显微镜观察到晶界处有较多的共晶组织析出,共晶组织的出现降低了ZA4-1合金的强度,并且出现脆性相富集于晶界处,形成缺陷,使合金的塑性降低。     

稀土元素La、Ce对Al-3Si-0.4Cu-1.0Fe压铸铝合金微观组织、力学性能及热导率的影响

为提高Al-Si系压铸铝合金的热导率与力学性能,利用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪、万能电子拉伸试验机与激光热导仪等设备研究了稀土元素La、Ce对压铸铝合金Al-3Si-0.4Cu-1.0Fe微观组织、热导率及力学性能的影响。结果表明,稀土元素La、Ce使合金晶粒细化,α-Al晶粒由枝晶转变为胞状形态,降低了平均二次枝晶臂间距;也能变质合金中的共晶Si相,使其呈细小纤维状形态均匀分布。当稀土元素La、Ce添加量均为0.1%时,合金的热导率、抗拉强度、断后伸长率分别达到167.62 W/(m·K)、201.0 MPa、14.56%,较未添加稀土元素的合金分别提高了11.19%、27.38%和246.67%。