重熔温度对触变成形Al-7Si-Mg合金组织和性能的影响

研究了部分重熔温度对触变成形Al-7Si-Mg合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,重熔温度对粉末触变成形Al-7Si-Mg组织和力学性能有很大的影响。随着重熔温度升高,半固态坯料中的初生相颗粒形状、尺寸、体积含量的变化,以及随后触变挤压过程产生的缩松、液相偏聚等缺陷是导致力学性能变化的主要原因。当重熔温度为590℃、重熔时间为70 min、模具温度为300℃时,材料的抗拉强度、硬度(HV)和伸长率达到最大值,分别为262.7 MPa、84.48和10.9%。     

多向锻造制备ZK60镁合金部分重熔组织演变和力学性能(英文)

为了提高ZK60镁合金的力学性能,采用多向锻造和部分重熔工艺;研究重熔温度和保温时间对ZK60镁合金半固态组织的影响;研究多向锻造和部分重熔工艺制备的ZK60镁合金构件在不同触变成形温度下的力学性能。结果表明:多向锻造加部分重熔工艺是一种制备半固态触变成形ZK60镁合金的有效方法。在部分重熔过程中,随着保温时间的延长和重熔温度的升高,晶粒长大。升高重熔温度,晶粒球化效果明显得到改善。当触变成形温度从560°C升高至574°C时,ZK60镁合金的力学性能明显提高。     

时效时间对触变成形AZ63合金组织及力学性能的影响

研究了触变成形AZ63镁合金经不同时效时间处理后,组织及其力学性能的变化。结果表明,触变成形AZ63镁合金具有优良的时效强化效果,析出β相的分布位置、数量、形态随时效时间不断变化。连续析出相具有优异的弥散强化作用,而不连续析出相产生相反的作用。时效处理能够明显提升合金的抗拉强度和硬度,但伸长率有所下降。经过215℃时效处理2h后,抗拉强度达到最大值,为348MPa;硬度值(HV)在时效8h时达到最大,为69。与触变成形相比分别提高了53%和26%。断口形貌呈现明显的准解理特征。     

热处理对半固态触变成形镁合金组织与力学性能的影响

研究了固溶处理对金属型铸造成形及半固态触变成形镁合金AZ91D组织与性能的影响。半固态触变成形使镁合金组织中的α-Mg固溶体由树枝状转变为球状,其抗拉强度和伸长率得到大幅度的提高;同时,由于固溶强化作用使镁合金的抗拉强度、伸长率与普通金属型铸造成形相比提高幅度达51.6%和248.11%。     

热处理对半固态触变成形镁合金组织与力学性能的影响

研究了固溶处理对金属型铸造成形及半固态触变成形镁合金AZ91D组织与性能的影响。半固态触变成形使镁合金组织中的α-Mg固溶体由树枝状转变为球状，其抗拉强度和伸长率得到大幅度的提高；同时，由于固溶强化作用使镁合金的抗拉强度、伸长率与普通金属型铸造成形相比提高幅度达51．6％和248．11％。     

固溶处理对粉末触变成形2024合金组织和性能的影响

采用粉末触变成形制备了2024合金,研究了固溶处理对其组织和力学性能的影响,并与金属型铸造2024合金进行了对比。结果表明,在485℃下进行固溶处理,触变成形合金组织发生了明显变化,而金属型铸造合金由于大量共晶相存在于树枝晶间,其组织演变比粉末触变成形合金的组织演变慢;与金属型铸造合金相比,粉末触变成形合金的抗拉强度、屈服强度以及伸长率分别提高了18.6%、20.9%和287.1%,而在485℃×4h固溶时,其力学性能达到了峰值,抗拉强度、屈服强度以及伸长率分别为333 MPa、278 MPa和16.5%。     

重熔温度对粉末触变成形Ti@Al_3Ti_p/2024组织性能影响

研究了重熔温度对粉末触变成形制备Ti@Al_3Ti_p/2024Al基复合材料组织与力学性能的影响。结果发现,随着重熔温度升高,初生相颗粒逐渐长大,Al_3Ti反应层逐渐增厚,材料从最初的缺陷断裂转变为韧性断裂再转变为最后的脆性断裂。当重熔温度为645℃时,合金抗拉强度和伸长率都达到最高,分别为361 MPa和13.7%。     

半固态触变成形AZ91D镁合金卫星角框件

通过对等径道角挤压处理后的AZ91D镁合金坯的触变成形试验，并借助于金相显微镜、Instron材料拉伸试验机等分析手段，对AZ91D镁合金卫星角框件的半固态触变成形工艺进行了研究。研究结果表明：当坯料加热温度为560℃，保温时间为20min，模具预热温度为400℃，保压时间为40s时，强度可达到292MPa，伸长率达到4．8％；触变成形对材料微观组织的影响主要表现为较明显的固液相分离现象，而对制件晶粒形状的影响比较小，在成形过程中，坯料的流动方式是以液相包裹球状固相颗粒的方式进行的；通过固溶处理和自然时效可以提高触变成形后的卫星角框件的强度；当固溶时间为6h，强度提高幅度在10％以上。     

成形工艺参数对触变成形AZ91D镁合金滑动磨损性能的影响

研究了模具温度、锭料加热温度和加热时间对触变成形AZ91D镁合金滑动摩擦磨损性能的影响。结果表明,随着模具温度的升高,合金的磨损率逐渐升高;随着锭料加热温度的升高,合金的磨损率先降低后升高;随着锭料加热时间的增加,合金的磨损率逐渐升高。不同的触变成形工艺参数对AZ91D镁合金的摩擦系数影响不大。     

工艺参数对触变模锻6061 Al合金微观组织与力学性能的影响（英文）

提出一种制备颗粒增强金属基复合材料的新技术—粉末触变成形,并利用该技术对基体6061铝合金进行触变模锻。首先,将雾化的6061合金粉末冷压成块,压出的块体作为初始锭料,经部分重熔后再进行触变模锻。研究重熔时间、模具温度和重熔温度对触变模锻6061合金微观组织与力学性能的影响。结果表明,这3个加工工艺参数对微观组织与力学性能均有较大影响;合金的断裂机理是由不同加工工艺参数下的微观组织决定的;此外,裂纹往往起源于缩松和夹杂处,沿着二次凝固组织或者初生相颗粒扩展;经触变模锻得到的合金的抗拉强度、伸长率和硬度分别可达196 MPa、11.0%和HV 55.7。     

AZ91D镁合金的触变成形及其磨损性能的研究

研究了加热时间和模具预热温度对AZ91D镁合金触变成形性、组织和磨损性能的影响。结果表明，适合AZ91D镁合金触变成形的最佳加热时间为90min(在585℃)，模具预热温度为350℃；在此工艺条件下，初生相颗粒较圆整、粒度较小，组织最致密，相应地，其耐磨性也最好；与金属型铸造相比，触变成形显著地减少了缩松，因而，也明显地提高了耐磨性。     

压力和压头速度对挤压铸造AZ63H镁合金组织和性能的影响

研究了压力和压头速度对触变挤压铸造AZ63H镁合金组织及其力学性能的影响。结果表明,随着压力升高,AZ63H镁合金的晶粒尺寸先降低后增大,抗拉强度也随之先升高后降低,在140MPa时达到峰值。随着压头速度增大,由于充型能力和补缩能力的提高,组织致密度得到改善,进而使力学性能提高,但当压头速度超过140mm/s时,气孔的数量和尺寸增大,力学性能降低。综合考虑组织致密度和力学性能,AZ63H镁合金最合适的触变挤压铸造工艺是在140 MPa的压力下,以140mm/s的压头速度进行成形。     

固溶对Ti@(Al-Si-Ti)_p/A356复合材料组织和性能的影响

研究了固溶温度对粉末触变成形制备的Ti@(Al-Si-Ti)_p/A356复合材料组织和力学性能的影响。结果表明,随着固溶温度提高,初生相颗粒尺寸变化不大,形状变得不规则;共晶Si相不断固溶入基体,余下的共晶Si颗粒圆整,之后粗化;增强相颗粒的钛芯持续反应减缓,壳层增厚,壳层物相由τ_1相转变为(Al,Si)_3Ti相。复合材料的力学性能随固溶温度先升后降。固溶温度为530℃时,复合材料的抗拉强度、屈服强度、伸长率、维氏硬度(HV)分别为297 MPa,386 MPa,9.6%,94.8。     

模具温度对Si_p/ZA27复合材料组织及性能的影响

研究了模具温度对触变成形Sip/ZA27复合材料组织及力学性能的影响。结果表明,随着模具温度升高,锭料的凝固速率变慢,初生α-Al颗粒尺寸和体积分数增大;而且初生α-Al颗粒中Zn元素的含量增加;此外,Si颗粒的团聚倾向变得严重。通过对试样的力学性能进行比较可知,最佳的模具温度为200℃,此时的抗拉强度和伸长率分别达到382 MPa和1.17%。而且随着模具温度的增加,断裂机制发生转变。     

Al含量对AZ系镁合金组织和力学性能的影响

以AZ61、AZ71、AZ81镁合金作为研究对象,研究了Al含量对镁合金的组织结构与力学性能的影响.结果表明,随着Al含量的增加,镁合金微观组织中分布在α-Mg固溶体间的β-Mg17Al12金属间化合物数量增加.分布更加连续,当Al含量达到8%时,α-Mg初生相的连续性被割裂;合金力学性能变化与组织结构特征紧密相关,AZ71镁合金具有较好的室温力学性能,铸态时抗拉强度为211.63 MPa,屈服强度为109.84 MPa,伸长率为7.20%.固溶处理后抗拉强度达到235.98MPa,屈服强度达到122.12 MPa,伸长率为14.72%;试样中脆性β-Mg17Al12金属间化合物的分布对于裂纹的扩展具有重要影响,铸态AZ系镁合金室温拉伸断口均表现为脆性断裂.     

固溶温度对粉末触变锻造制备2024铝合金组织和力学性能的影响

采用一种新型的粉末触变锻造技术制备了2024铝合金,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等分析手段,研究了固溶温度对粉末触变锻造2024铝合金和金属型铸造2024铝合金显微组织和力学性能的影响。研究表明:随着固溶温度的升高,粉末触变锻造2024铝合金的抗拉强度、屈服强度、伸长率都逐渐增加,在490℃×3h时,综合力学性能达到最佳,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为350MPa,270MPa和17.5%;金属型铸造2024铝合金最佳固溶工艺为490℃×12h,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到320MPa,245MPa和15.2%;相比金属型铸造2024铝合金,粉末触变锻造2024铝合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别提高了9.4%,10.2%和15.1%。     

粉末触变成形制备SiC_p/Al基复合材料的组织和力学性能

提出了一种粉末冶金和触变成形相结合的粉末触变成形新技术。研究了SiC_p增强的Al-Cu-Mg合金复合材料的组织和力学性能,并与基体合金进行了对比。运用电化学溶解得到了SiC_p/Al复合材料的界面反应产物,并通过原位拉伸试验研究了裂纹扩展的方式。结果表明,复合材料的抗拉强度提高,伸长率降低;界面产物为MgAl_2O_4;裂纹扩展路径伴随着SiC_p的添加而发生改变。     

重熔时间对固溶态Ti@(Al-Si-Ti)p/A356复合材料组织和性能的影响

通过粉末触变法制备了一种“芯-壳”结构颗粒增强A356铝基复合材料[Ti@(Al-Si-Ti)_p/A356],并对不同重熔时间下制备的复合材料进行545℃×1 h的固溶处理，研究了重熔时间对基体微观组织和“芯-壳”结构颗粒微观组织的演变和力学性能的影响。结果表明，随部分重熔时间延长，固溶态复合材料中初生α-Al颗粒不断粗化，共晶组织球化和粗化并且含量逐渐减少，“芯-壳”结构颗粒的壳层进一步反应增厚直至Ti芯被完全消耗。重熔时间为40 min的固溶态复合材料的力学性能最好，其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为172.1 MPa、263.9 MPa和20.0%,与铸态复合材料相比分别提高了7.3%、11.7%和12.4%。     

压力下凝固工艺参数对6061铝合金组织与力学性能影响

采用压力下凝固成型工艺制备6061铝合金,利用正交试验研究了浇注温度、比压、保压时间和模具预热温度等工艺参数对合金力学性能的影响。结果表明,工艺参数对合金力学性能影响权重不同,对抗拉强度的影响权重为:比压模具预热温度浇注温度保压时间,即比压对抗拉强度的影响最大,保压时间对抗拉强度的影响最小;各因素对伸长率的影响权重为:浇注温度模具预热温度保压时间比压,即浇注温度对伸长率的影响最大,比压对伸长率的影响最小。当浇注温度720℃、比压150 MPa、保压时间25 s、模具预热温度150℃时,铸件力学性能最佳,此时抗拉强度为181.7 MPa,伸长率为15.4%。     

镁含量对触变成形A319合金显微组织演变和力学性能的影响（英文）

研究不同镁含量对触变成形A319合金显微组织和拉伸性能的影响。合金在含50%液相时进行触变成形,并对部分合金进行T6热处理。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、能量散射谱、X射线衍射和拉伸试验对合金进行表征。结果表明,镁可以细化合金中共晶硅。当镁含量为1.0%和1.5%时,合金中形成致密的Al9Fe Mg3Si5相。随着镁含量的增加,触变成形合金的拉伸强度增加。热处理后的触变成形A319合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为298 MPa,201 MPa和4.5%。而对于添加1.5%Mg的触变成形A319合金,其热处理后的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为325 Pa、251 MPa和1.4%。触变成形A319合金表现为韧窝断裂,而添加1.5%Mg的A319合金表现为混合断裂,在合金表面可观察到韧窝断裂和解理断裂。