Phase transition of Al-Fe-V-Si heat-resistant alloy by spray deposition

1　INTRODUCTIONAtpresent ,rapidlysolidifiedAl Fe V Siheat resistantalloyisgenerallypreparedby planarflowcasting ,andisonlyveryrarelypreparedbysprayingdeposition .Thecoolingrateofsprayingdepositionisslowerthanthatofplanarflowcasting ,itmusthasgivenimportanteffecttothealloys phaseconstitutesandphasetransition[112 ] .Thispaperaimsatreportingtheresearchonfor mationandtransitionofheat resistantphasesinAl Fe V Si (closetoAA80 0 9)alloy .2　PHASETRANSITIONINEQUILIBRIUMCON DITIO…     

热处理对含Ag耐热铝合金组织与性能影响

通过铸锭冶金及形变热处理,制备了一种含0.6Ag的Al-5.3Cu-0.8Mg-0.6Mn耐热铝合金.采用光学显微镜、扫描电子显微镜、差热分析及力学性能测试,研究了热处理工艺(包括均匀化处理、固溶及人工时效处理)对合金的组织与性能影响,并推导了其均匀化动力学过程.结果表明,理想的热处理工艺是均匀化制度为500℃×12h,固溶温度为525℃,人工时效制度为185℃×8h.通过优化热处理工艺,合金的室温抗拉强度达570MPa,伸长率在10%以上.     

Microstructure and mechanical properties of Al-Fe-V-Si/SiCp composites

The characteristics of microstructures and mechanical properties of the multi-layer spray deposited SiCp/A1-6.SFe-0.6V-1.3Si, SiCp/A1-8.SFe-1.3V-1.7Si and SiCp/Al-10Fe-1.3V-2Si composite sheets obtained by rolling after extruding were investigated. The evolution of the grain and phases of these composites during processing were examined, and the influence of the microstructures on the mechanical properties was analyzed. The experimental results show that the ultimate tensile strengths σb of the three kinds of composite sheets are 420, 535, 470 MPa respectively at room temperature, and 232, 285, 300 MPa at 315℃ and 148, 180, 200 MPa at 400 ℃. The excellent mechanical properties can be attributed to the high solid solubility, fine grain size, Al12（Fe,V）3Si precipitation particles and the SiC particles. And the composition of the matrix alloy has an obvious effect on the mechanical properties of the as-rolled sheets.     

ML377铝锂合金热稳定性研究

研究了ML377铝锂合金高温拉伸性能以及长时间热暴露后的室温力学性能.同时对合金热暴露前后的显微组织进行了.透射电镜观察.实验结果表明:ML377合金高温拉伸强度随拉伸温度的升高而逐渐降低,在200℃下的高温瞬时拉伸性能优于传统高温用铝合金.在107℃、150℃热暴露条件下,ML377合金的强度没有明显下降,这是因为合金中T1相在此温度下具有较强的抗粗化能力;但200℃热暴露条件下,T1相显著粗化,部分T1相溶解向平衡相转化,导致合金力学性能明显下降.     

Al-Cu-Mg-Ag耐热铝合金的热稳定性

采用力学拉伸性能测试和透射电镜微观组织观察,分析欠时效态和峰时效态Al-Cu-Mg-Ag合金的热稳定性,并研究热暴露温度和时间对合金组织与力学性能的影响.结果表明在150℃下,欠时效态合金的稳定性能明显优于峰时效态合金的;峰时效态合金的抗拉强度随着热暴露时间的延长逐渐减小,合金中的强化相Ω相和少量的θ′相逐渐发生粗化;欠时效态合金的抗拉强度随热暴露时间的延长先增大后减小,合金组织中的析出相数量先增多后减少,并发生粗化;热暴露20h后,欠时效态合金的抗拉强度达到峰值524MPa,比峰时效态合金的强度高19MPa;此时,合金组织中的Ω相呈弥散分布,并且出现大量细小的θ′相;欠时效态合金在150℃下热暴露1000h后,其抗拉强度减小为434MPa,仍能达到峰时效态合金的86%;当热暴露温度升高至200℃时,随热暴露时间的延长,欠时效态合金的抗拉强度减小,伸长率增大;热暴露1000h后,其抗拉强度降低到307MPa;在250和300℃下热暴露时,欠时效态合金的抗拉强度随时间的延长急剧减小,组织中的强化相数量明显减少,并逐步演变成粗大的平衡相θ相.     

耐热镁合金的开发与研究现状

分析了镁合金的高温蠕变机制及耐热镁合金的设计思路,综述了通过添加稀土元素(RE)、碱土元素(Ca、Sr)及其他元素(Si、Bi、Sn)开发耐热镁合金的现状,指出研究与开发价格低廉、工艺性能良好、综合力学性能良好的耐热镁合金是今后耐热镁合金的发展方向.     

Effect of heat treatment on thermal stability of Ti40 alloy

Five new heat treatment processes were designed, which were divided into three groups by their characteristics. The microstructures and mechanical properties of the alloy after the five heat treatments and thermal exposure at 500, 550℃ for 100 h were tested. The results indicate that a little differences exist in the performance of mechanical properties at room-temperature after the five heat treatments, and the thermal stability is the key factor for determining heat treatment process. Among the three groups of heat treatment processes, the best thermal stability is achieved after the first group of heat treatment. After annealing treatment at intermediate temperature, some defects and uneven grain boundaries are remained, which leads to the reduction fractions of precipitations on unit grain boundary and the harmful effect of precipitations on grain boundary is weakened. The process of annealing at 650 ℃for 4 h is recommended the best heat treatment process for Ti40 alloy.     

2197铝锂合金的耐热性能

研究了2197铝锂合金的高温拉伸性能以及长时间热暴露后的室温力学性能，同时对合金热暴露前后的显微组织进行透射电镜观察。结果表明：2197合金的高温拉伸强度随拉伸温度的升高而逐渐降低，在200℃下的高温拉伸性能优于传统高温用铝合金；在低于150℃的温度下热暴露100h后，2197合金的强度略有上升，这与T1相具有较强的抗粗化能力及θ＇相的二次析出有关：但在200℃和250℃热暴露条件下，合金的力学性能快速下降，这与在此温度下θ’相的溶解和T1相的快速粗化有关。     

焊丝成分和焊后热处理对汽车用新型铝合金焊接接头的影响

采用不同焊丝焊接2024铝合金,并研究热处理前后铝合金焊接接头组织和性能的变化。研究结果表明,采用铝铜焊丝焊接铝合金,焊接接头经550℃,2 h固溶和150℃,7 h时效处理后,抗拉强度达到398 MPa,屈服强度达到345 MPa。采用铝镁焊丝时,热处理对铝合金焊接接头固溶作用不明显,热处理前后显微硬度变化不大。采用铝铜焊丝或铝硅焊丝时,热处理后铝合金焊接接头由铸态组织转变为时效态组织。采用铝铜焊丝的焊接接头显微硬度在焊缝区出现突变现象;采用铝硅焊丝的焊接接头显微硬度在焊缝区出现最低值。     

喷射成形Al-Fe-V-Si系耐热铝合金的制备工艺和性能

采用喷射成形方法制备了不同成分的Al-Fe-V-Si耐热铝合金，对喷射成形工艺参数进行了优化，对沉积坯件的热挤压工艺进行了探索，对材料的组织进行了分析，并对不同成分材料的性能进行了比较。结果表明：当喷射成形工艺参数选择合理时，沉积坯件具有良好的成形性与致密度，在随后的热挤压过程中，通过较低的挤压比即可使材料达到全致密；沉积坯件热挤压温度的降低有利于使材料获得更高的力学性能；同时，通过对合金成分的优化，可以获得加工和使用性能更加优良的Al-Fe-V-Si耐热铝合金。     

Al-Cu-Mg-Ag-Zr铝合金热稳定性能研究

研究了Al-Cu-Mg-Ag-Zr合金高温短时拉伸和热暴露行为及其微观组织.高温拉伸试验结果表明,在150～250 ℃范围内,高温强度下降比较平缓,且250℃下的拉伸强度达到270MPa;在250～300 ℃范围内,高温强度迅速下降.热暴露试验结果表明,在相同时间的条件下,暴露温度从室温至150℃合金的强度和伸长率几乎没有变化,从200～300 ℃合金强度下降,但在200℃热暴露后的拉伸强度仍保持386MPa.透射电镜分析表明,合金欠时效状态由大量细小分布的Ω相及极少量的θ'相组成,随着暴露温度的提高,Ω相长大并粗化,至250℃热暴露后Ω相大幅度减少,无析出带(PFZ)宽化.研究表明,短时高温拉伸条件下,Ω相在250℃下仍能保持稳定,而长时间(100h)热暴露时,Ω相只能在200℃下维持稳定.     

耐热Mg-Zn-Si-Ca合金的显微组织和力学性能

开发了一种新型的Mg Zn Si Ca合金 ,研究了新合金的组织与力学性能之间的关系。研究结果表明 ,Mg 6Zn 1Si合金有较好的综合力学性能。但是由于合金中的主要强化相Mg2 Si呈粗大的汉字状 ,分布于晶界周围 ,在受到应力作用时 ,这种汉字状相与基体的界面处容易产生微裂纹 ,降低合金的抗拉强度、塑性等力学性能。在Mg 6Zn 1Si合金中加入微量Ca后 ,合金的组织得到明显细化 ,并使Mg2 Si强化相形貌由粗大的汉字状转变为细小、弥散分布的颗粒状。由于显微组织的改善 ,使得Mg 6Zn 1Si合金的室温和高温力学性能均有一定的提高     

Sn在耐热镁合金中的应用

概述了Sn合金化在镁合金中的强化机理,介绍了合金元素Sn在耐热镁合金中的应用,展望了含Sn耐热镁合金的发展方向.     

Microstructure and mechanical properties of new metastable β type titanium alloy

A new metastable β type titanium alloy called TB-13 with the combination of excellent strength and ductility was developed successfully.In order to develop a perspective on this new alloy,the influence of several commonly used heat treatments on the microstructure and properties was studied.In solution-treated and quenched samples,a low-temperature aging at 480°C results in the precipitation of finerαphase.The precipitation of coarserαphase plate at higher aging temperature(560°C)leads to the increase of tensile ductility but reduction of strength.During low-temperature aging at 300°C,quite homogeneous distribution of fine isothermalωphase particles was found.The isothermalωphase provides nucleation sites forαphase during two-step aging process and makesαphase extremely fine and disperse uniformly in β matrix.Thus,TB-13 alloy is strengthened and its mechanical properties are improved.     

改进高Cr铁素体耐热钢奥氏体化行为

开发了一种改进型的铁素体耐热钢,采用高精度差分膨胀仪对该钢种的奥氏体化行为进行了研究。研究表明加热速率对其微观组织和相变行为有着显著影响。随着加热速率的提高,原奥氏体晶粒尺寸下降,奥氏体转变所需的时间变短,奥氏体相变温度升高,并且还会导致沉淀无法充分溶解至基体中。     

热处理对Inconel718合金组织及力学性能的影响

针对Inconel 718合金的不同用途,分析研究了4种常用热处理工艺对Inconel 718合金组织和力学性能的影响。结果表明:固溶温度超过1020℃时,奥氏体晶粒显著长大。合金中主要析出相有MC、δ、γ’和γ″相。δ相沿晶界分布,1025℃固溶时呈颗粒状少量析出;950℃固溶时呈块状大量析出;直接时效时呈网状不连续分布。同时,δ相对合金的晶粒度影响较大,且其析出数量和形态决定了合金的韧塑性,γ″、γ’相的析出量和尺寸与晶粒尺寸决定了合金的强度变化。     

热处理对AlFeCrTi粉末铝合金组织性能的影响

用气雾化铝合金粉为原料,通过高速压制和烧结工艺获得高密度铝合金,然后对其进行热处理,研究了固溶处理对合金性能的影响,并分析讨论其机理。结果表明,高速压制法制备的铝合金组织均匀、致密。经过固溶和时效处理,合金的强度明显提高,塑性略有下降。经过500℃×30 min的固溶+180℃×360 min的时效,合金的抗拉强度可达206 MPa,屈服强度165 MPa,伸长率2%。     

热处理工艺对TC16合金棒材组织和性能的影响

TC16钛合金在780、800、850、900℃下固溶热处理30 min,分别以水淬、空冷、炉冷方式进行冷却,再分别在520、560和600℃保温2、4、8、16 h空冷进行时效处理,利用OM和室温拉伸性能测试等方法,研究了不同热处理工艺对TC16钛合金棒材组织和性能的影响。结果表明,固溶温度对TC16钛合金塑性影响不大,相同的固溶时效处理制度下,随时效时间增加和温度的提高,合金强度和塑性都增加。TC16钛合金较合理的固溶时效处理工艺为:(780±20)℃固溶处理,保温2 h,炉冷至550℃以下后空冷,后在560℃下时效8 h,空冷,如此能获得要求的室温拉伸性能及良好的综合性能。     

热处理工艺对Zn-22Al基合金挤压管显微组织和力学性能的影响

研究了不同热处理工艺下,Zn-22Al基合金挤压管材的显微组织和室温力学性能。结果表明,挤压管在室温下为α+η两相组织,超塑性处理后呈现细小等轴晶,晶粒内部存在具有一定取向的小颗粒。200℃保温9 h退火处理后,挤压管材硬度为62.52HV0.05,伸长率为27.20%,抗拉强度为233 MPa。320℃×6 h淬火+250℃×0.5 h回火处理后,挤压管材硬度为41.03 HV0.05,伸长率达到139.47%,抗拉强度为98 MPa。