热浸Zn-Al-Mg合金镀层的显微组织和摩擦性能

用光学显微镜、维氏硬度计和摩擦磨损试验机对Zn-2Al-x Mg(x=0、0.5、1.0、1.5,质量分数,%)合金镀层的显微组织、硬度和摩擦性能进行了观察分析。结果表明,随Mg含量增加,合金镀层晶粒细化,硬度提高。在相同载荷下,随Mg含量增加,4种合金镀层的摩擦因数相近,耐磨时间先增加后减小,其中含1%Mg的合金镀层耐磨时间最长。Zn-2Al-1Mg合金镀层的耐磨性优于Zn-2Al合金镀层。     

Mg和RE元素对热浸镀Zn-Al-Mg合金镀层组织和性能的影响

热浸镀制备了6种不同成分的Zn-Al-Mg和Zn-Al-Mg-RE合金镀层,并对镀层的厚度、硬度、表面和截面的组织结构、耐蚀性进行了分析,研究了Mg、RE元素对热浸镀Zn-Al-Mg合金镀层组织和性能的综合影响。结果表明:添加RE后,合金镀层的厚度减小。镀层的厚度随着镁含量的减小而呈现增大。一部分合金镀层的硬度因稀土和镁含量的增大而增大。Mg和RE的添加使镀层组织细化,镀层质量优化。镀层耐蚀性也随着Mg和RE的添加而增强。     

Zn-Al-Mg合金镀层钢丝热浸镀工艺研究

锌铝镁镀层耐蚀性远强于传统纯锌镀层,介绍了一种适用于钢丝类基材的热浸镀锌铝镁镀层工艺:采用Zn-6％Al-3％Mg热浸镀镀液所制备镀层具有较高耐蚀性及力学性能;采用新型助镀剂的溶剂法(干法)所制备钢丝镀层质量高、污染小;镀层厚度随浸镀温度及浸镀时间的增加以不同速率增长;在浸镀温度470～500℃、浸镀时间60～120s...     

热浸镀Zn-Al-Mg镀层力学性能研究进展

镀层的力学性能是影响涂镀产品服役寿命的关键。综述了热浸镀Zn-Al-Mg镀层力学性能(附着力、抗裂性、耐磨性、硬度和强度)的评价方法;归纳总结了合金成分中Al、Mg、Si等元素含量,以及热浸镀工艺中热浸镀温度和时间对镀层力学性能影响的研究进展。为了获得耐蚀性能与力学性能俱佳的Zn-Al-Mg镀层,指出应深入研究镀层组织与各力学性能指标之间的对应关系,积极探索不同钢种的热浸镀温度及时间工艺窗口,并将材料基因工程技术、机器学习技术与Zn-Al-Mg镀层性能研究相结合,以更快速、精准地实现Zn-Al-Mg镀层成分设计及组织性能预测,从而指导实际生产。     

热浸镀Zn11Al3Mg0.2Si合金镀层微观组织实验研究

主要研究了热浸镀Zn11Al3Mg0.2Si合金镀层的微观结构及组织特征,利用扫描电镜SEM及其能谱附件EDX观察分析了锌铝镁镀层表面以及截面的微观结构、合金层的形貌、镀层中各相的成分组成,利用辉光放电发射光谱仪GD-OES分析了镀层中各元素沿深度方向的分布,利用电子探针EPMA分析了镀层中各元素的分布,利用X-射线衍...     

稀土对热浸渗铝组织和耐腐蚀性影响的研究

对稀土 -铝合金热浸镀渗工艺和渗铝层组织及耐腐蚀性进行的研究结果表明 ,在 0 1 %～0 5w %RE含量范围内 ,随着稀土含量的增加 ,渗层组织不断细化 ,渗层前沿整齐。稀土含量超过0 5w %后组织反而粗化。无论渗层是否经过扩散处理 ,稀土含量为 0 3w %时 ,渗层耐蚀性能最好。稀土含量为 0 3w %时 ,扩散前耐蚀性是不加稀土的 1 3倍 ,扩散后其耐蚀性是不加稀土时的约 3倍。     

Ni 含量对热浸 Zn-Al-Ni 合金镀层组织和耐腐蚀性能的影响

为了提高热浸镀锌层的耐腐蚀性能,向Zn-0.01%Al镀浴中添加少量Ni,在Q235钢表面获得Zn-Al-Ni热浸镀锌合金层,并用光学显微镜观察了镀层的组织,通过全浸腐蚀实验表征了镀层的耐腐蚀性能。结果表明:随着镀浴中Ni含量的增加,Zn-Al-Ni镀层的腐蚀速率先减小,后增大,当Ni含量为0.05%时,镀层的耐腐蚀性能最好;可以通过降低ζ相层的厚度以及增大δ相层的厚度,来提高镀层的耐腐蚀性能。     

Mn、Ti对热浸镀Zn-5Al合金镀层组织与耐蚀性的影响

采用扫描电镜(SEM),能谱仪(EDS)、电化学测试等手段研究了Mn、Ti对热浸镀Zn-5Al合金镀层组织与耐蚀性的影响。结果表明:Zn-5Al-0.2Mn和Zn-5Al-0.15Ti合金镀层的腐蚀速率分别为Zn-5Al合金镀层的44.8%和39%;在Zn-5Al合金镀层中添加Mn、Ti,促进了Al在过渡区的集聚,使含Fe2Al5过渡层的厚度增大;添加Mn使Zn-5Al合金镀层中的共晶组织细化,而添加Ti则使共晶组织粗化,但此时共晶Al相已与钢基体连续融合;Zn-5Al-0.2Mn和Zn-5Al-0.15Ti合金镀层的自腐蚀电流密度均比Zn-5Al合金镀层的小,具有更好的耐蚀性。     

桥梁缆索钢丝热浸镀Zn-Al-Mg镀层的组织与耐蚀性能研究

目的 研究Mg元素含量对桥梁缆索钢丝微观组织及耐蚀性能的影响,在保证桥梁缆索强度要求的同时,进一步增强其耐蚀性能.方法 在450℃左右,在桥梁缆索钢丝表面热镀Zn-Al-xMg(x=0.5,1.0,1.5)镀层.使用扫描电子显微镜(SEM)以及能谱仪(EDS)研究镀层的组织结构特征.通过中性盐雾试验,表征钢丝Zn-5Al-xMg(x=0.5,1.0,1.5)镀层的腐蚀速率.用X射线衍射仪(XRD)探究镀层与腐蚀产物的具体成分.利用电化学工作站测试Mg元素含量变化时Zn-Al-Mg镀层的腐蚀行为变化规律.结果 Zn-5Al-xMg镀层组织主要由Zn-Al-MgZn2三元共晶相、富Zn相与少量富Al相组成.Mg元素的加入使得镀层的自腐蚀电流密度降低,促进了覆盖性优异且难溶的Zn5(OH)8Cl2·H2O的生成,阻止了镀层表面腐蚀后产生无保护性的ZnO,防止基体发生腐蚀.分析阻抗与中性盐雾试验结果可以发现,随着Mg元素含量的增加,Zn-5Al-Mg镀层的电化学交流阻抗值不断增大,腐蚀速率不断降低.结论 当Mg元素含量为1.5％(质量分数)时,Zn-5Al-xMg镀层的耐蚀性能最佳,Zn-5Al-1.5Mg镀层的耐蚀性能约为Zn-5Al镀层的2.4倍.     

热浸Al—Si渗层的组织分析

用扫描电镜、电子探针和X射线衍射方法对热浸Al-Si渗层的组织进行了化学成分和结构分析,探讨了形成机制。     

Al和RE对Zn-Al合金镀层组织和耐蚀性的影响

采用烘干溶剂法在Q235钢表面获得Zn-(0.02~5)%Al和Zn-5%Al-0.05%RE(质量分数)合金镀层,用光学显微镜和扫描电镜观察合金镀层的宏观形貌和表面、断面组织形貌,用能谱仪分析合金镀层的合金元素分布,分别用中性盐雾实验和全浸腐蚀实验研究合金镀层的耐腐蚀性能。结果表明,锌浴中Al的质量分数为0.02%时,Zn-Al合金镀层的光亮度最好,随着Al含量增加光亮度下降;Zn-Al基合金镀层中,从外层的η相到接近钢基体的T相中,Zn含量逐渐减少,Fe和Al含量逐渐增加;随着镀浴中Al含量增加,热浸镀Zn-Al合金镀层的腐蚀速率减小;添加稀土元素能提高Zn-Al合金镀层的耐腐蚀性能。     

锰对热浸Zn-0.2%Al合金镀层组织和生长动力学影响的研究

向Zn-0.2%Al热浸镀浴中添加一定量的锰,在纯铁上获得了不同的合金镀层。采用光学显微镜和带能谱仪的扫描电镜分析锰对镀层形貌和生长动力学的影响。结果表明,锰能促进δ相呈致密状生长,且各相层中的锰含量随锌池中锰含量的增加而增加,锰主要富集在破碎状相层中;镀层厚度随锰含量的增加而减小,当浸镀Zn-0.2%Al时,镀层的生长呈线性规律,为界面扩散控制;当浸镀Zn-0.2%Al-Mn时,镀层的生长为抛物线规律,受扩散控制,这说明锰元素的加入抑制了锌元素的扩散。     

Si和RE对热浸铝镀层耐盐水腐蚀性能的影响

对铝浴中添加Ｓｉ和ＲＥ后批量热浸铝镀层的组织及耐盐水腐蚀性能的研究结果表明，铝浴中添加１￣７％Ｓｉ和适量ＲＥ，明显提高镀层耐腐蚀性能，减少镀层腐蚀速度随溶液温度升高而增加的幅度，但加入过量稀土则降低镀层耐蚀性，文中探讨了合金元素提高镀层耐蚀性能的原因。     

Mn含量对Zn-Al-Mg合金组织和耐腐蚀性能的影响

为了使热镀锌产品获得更好的耐腐蚀性能,通过感应熔炼制备了3种不同Mn含量的Zn-Al-Mg合金铸锭,分别为Zn1Al1Mg0.5Mn、Zn1Al1Mg1.2Mn、Zn1Al1Mg2.5Mn,并分析了其凝固组织和腐蚀行为。结果表明：通过相图计算预测了含Mn的Zn-Al-Mg合金中Al-Mn化合物类型为Al₁₁Mn₄、Al₈Mn₅、Al_0.8Mn; Zn1Al1Mg0.5Mn、Zn1Al1Mg1.2Mn合金的Al-Mn析出相分别为Al₁₁Mn₄、Al₈Mn₅,随着Mn含量的增加,Zn1Al1Mg2.5Mn合金中的Al-Mn析出相为Al₈Mn₅和Al_0.8Mn,其中Al₁₁Mn₄和Al₈Mn₅相主要在共晶组织中析出,Al_0.8     

铅锡合金热浸镀层质量分析

采用铆钉上，ＥＰＭＡ显微观察，化学及原子吸收光谱元素的定量测定等方法，对铅锡合金热浸镀层作质量分析。结果表明，热浸镀层质量与其组织结构及层中元素组成密切相关。Ｐｂ与Ｓｎ的合金比值为９０／４，且含有３．３６％Ｓｂ的镀层质量最佳。     

功率超声对Al—Si合金组织和性能的影响

研制成功率超声铸造设备和附属装置, 研究了全过程超声处理和结晶前超声处理对ＡｌＳｉ 共晶和过共晶合金铸造组织和性能的影响。结果表明： 适宜的超声参数对初晶Ｓｉ 和共晶Ｓｉ 组织具有双重细化作用, 使Ｓｉ 破碎变成颗粒状, 合金的机械强度和塑性明显提高。认为超声细化合金组织存在阈值声压, 对功率超声细化合金组织的机理进行了理论上的分析和探讨。     

基于第一性原理的热浸镀Zn-Al-Mg镀层力学及耐蚀性能

使用第一性原理计算方法,系统地评价了热浸镀Zn-Al-Mg镀层产品中Zn、MgZn₂、Mg₂Zn₁₁这3种主要成分在镀层表面的作用。计算发现,Mg₂Zn₁₁具有力学各向异性及结构不稳定性,这解释了Mg元素的添加使得材料塑性下降的现象。从微观层面上,揭示了MgZn₂提升热浸镀Zn-Al-Mg镀层耐蚀性能的原因。发现MgZn₂中Mg原子可以有效地保护Zn原子,阻碍Cl^-对MgZn₂中Zn原子的腐蚀。该结果从理论方面深入分析了浸镀Zn-Al-Mg镀层的力学性能和耐蚀性能,有助于指导镀层成分设计与组织调控,进而提高生产效率。     

高耐蚀热浸镀锌合金镀层

采用正交试验设计了不同Mg、Ni、Al和V元素含量的锌合金镀层,并通过中性盐雾腐蚀试验和电化学试验研究了各元素含量对锌合金镀层可镀性和耐蚀性的影响。正交试验结果表明:Mg对于镀层耐蚀性的影响最为显著,Ni的影响次之,而Al对可镀性的影响最为显著,Mg次之。中性盐雾腐蚀试验和电化学试验结果表明:Mg元素能有效提高镀层的耐蚀性,当Mg含量超过0.3%时,镀层的耐蚀性是传统镀锌层的2倍以上;而Al在本文研究的含量范围内对镀层耐蚀性的影响不显著。     

Bi含量对热浸镀Zn-Bi合金镀层形貌和性能的影响

为了探索新的镀层成分,提高热镀锌层的性能,在锌液中加入不同含量的Bi,配制成Zn-x（x=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5wt%）合金镀浴,并在20钢表面进行了热浸镀。采用金相显微镜、显微硬度计和全浸腐蚀试验对镀层形貌与性能进行了表征。结果表明,随着Bi含量的增加,Zn-Bi镀液的流动性提高,镀件表面的平整度和光亮度提高,镀层的纯锌层厚度减小,显微硬度降低,耐蚀性能变差。Bi     

热浸时间对纯锌和含锌RE合金镀层力学性能的影响

研究了热浸时间对Zn-11%Al-3%Mg-0.2%Si-0.02%RE合金镀层中元素分布、厚度的影响,及对IF钢抗弯曲强度和镀层硬度的影响。结果表明:镀层的厚度随热浸镀时间的增加而增大,同时镀层中间过渡层的厚度随时间增加而增大;随着热浸镀时间的延长,纯锌镀层和合金镀层试样的抗弯曲能力都呈下降趋势,且合金镀层试样下降的更为明显;随着热浸时间的延长,纯锌镀层的硬度减小,而合金镀层的硬度增加。Zn-11%Al-3%Mg-0.2%Si-0.02%RE合金镀层的综合力学性能优于纯锌镀层的。