时效处理对快速凝固Cu—Cr合金显微组织和显微硬度的影响

对Cu-3.17Cr（质量分数,％）合金进行旋淬法快速凝固,对快凝合金条带铸态和时效后的显微组织与显微硬度进行了观察与测定。发现其急冷态组织中,有少量大的铬颗粒均匀分布在整个条带上,并得出这些大颗粒的凝固模式。当时效温度不大于500℃时,合金的显微硬度随时效温度升高明显地增加,并可证明此时共格强化起主要作用;当时效温度超过600℃时,显微硬度急剧下降,发生了过时效。     

快速凝固二元Al—Cr合金的退火组织及显微硬度

研究了快速凝固Ａｌ－Ｃｒ合金的微观组织及显微硬度，确定了α－Ａｌ过饱和固溶体在退火过程中沉淀析出相为θ－Ａｌ７Ｃｒ，析出开始温度取决于过饱和度和沉淀位置。     

快速凝固Al-Zr-Ti合金的组织结构

利用透射电子显微镜研究了快速凝固Al-Zr-Ti合金的组织结构。结果表明：快凝合金的显微硬度与其显微组织密切相关，快凝合金激冷态组织显示出单一相－过饱和Al基固溶体，此时显微硬度为220HV。快凝合金经420℃退火4h，具有立方结构的亚稳相L1-Al3(Zr,Ti) 析出，此时显微硬度达到峰值260HV。而经420℃退火20h，则L12相转变为DO23相，同时，显微硬度下降到150HV。     

快速凝固二元Al－Cr合金的退火组织及显微硬度

研究了快速凝固Ａｌ－Ｃｒ合金的微观组织及显微硬度，确定了α－Ａｌ过饱和固溶体在退火过程中沉淀析出相为θ－Ａｌ７Ｃｒ，析出开始温度取决于过饱和度和沉淀位置．     

快速凝固Al-Pb合金的显微组织

采用单辊旋铸法分别制备了Al-5%Pb, Al-8%Pb和Al-15%Pb三种合金条带, 并利用TEM分析其显微组织. 结果表明 在快速凝固下, Al-Pb合金中的第二相(f.c.c. Pb)在基体中分布均匀, Pb颗粒尺寸随Pb含量增加而增加, 随冷却速度的增大而减小, Pb颗粒的尺寸呈双峰或三峰分布特征. 此外, 还分析了快速凝固下偏晶合金的凝固过程, 对上述现象进行了解释.     

快速凝固过共晶铝硅合金粉末的形貌与显微组织

采用快速凝固气体雾化工艺制备Al-27%Si合金粉末,研究合金粉末形貌和热处理对组织的影响,利用X射线衍射仪和显微硬度计等对Al-27%Si合金粉末中硅相的析出与长大进行表征。结果表明:快速凝固Al-27%Si合金粉末由基体α(Al)相、块状β-Si相和枝晶状共晶硅相组成;经热处理后,β-Si相发生粗化,共晶硅相逐渐转变为块状相且发生粗化;在500℃下加热保温后,α(Al)相和β-Si相的衍射峰强度随时间延长而增大,α(Al)相衍射峰向低角度偏移;合金粉末显微硬度在500℃下加热,初期有下降趋势,但随时间延长,不再下降,而是维持相对稳定。     

Zr对快速凝固Al—Ni合金组织及显微硬度的影响

利用透射电镜研究了Zr对快速凝固Al-Ni合金组织及热稳定性的影响。结果表明Zr在急冷态时固溶于基体中，对合金固溶强化起很大作用；在随后热处理(450℃×4h)时以亚稳L1     

快速凝固Mg-Zn-Y合金薄带的制备及凝固组织特征

在成功制备Mg97.46Zn0.80Y1.74合金、Mg96.51Zn0.83Y2.67合金急冷快速凝固薄带的基础之上,采用XRF、XRD、SAD、DSC、SEM、显微硬度测量等分析方法系统研究了其凝固组织及显微硬度。结果表明:急冷快速凝固条件下,2种合金均形成非晶相 超细Mg12YZn相 超细hcp-Mg(Zn,Y)相,其显微硬度值大幅度提高;快速凝固Mg97.46Zn0.80Y1.74合金薄带中的hcp-Mg(Zn,Y)相晶胞在a1、a2、a3轴方向膨胀、在c轴方向收缩;快速凝固Mg96.51Zn0.83Y2.67合金薄带中的hcp-Mg(Zn,Y)相晶胞在各轴向均有膨胀;Mg96.51Zn0.83Y2.67合金薄带的熔点及热稳定性高于Mg97.46Zn0.80Y1.74合金薄带。同时对以上结果产生的原因进行了初步探讨。     

快速凝固Al-Cu-Mg-Fe-Ni合金的微观组织和力学性能

利用X射线衍射、差示扫描量热(DSC)、透射电镜(TEM)研究了快速凝固Al 4Cu Mg 3Fe 4Ni (质量分数,% )合金急冷态和退火态的微观组织,同时测定了该合金的显微硬度。结果表明:快凝合金急冷态组织为过饱和αAl基固溶体和Al3Ni相;当快凝合金经40 0℃Xw 1h处理后,有少量S相(CuMgAl2 )析出;经40 0℃Xw 9h处理后,出现了FeNiAl9弥散相;在合金组织中未见Al Cu Fe和Al Cu Ni相。随时效时间的增加,快凝合金的显微硬度不断增加,达到峰值后硬度缓慢下降,之后随FeNiAl9析出,硬度又重新增加。     

快速凝固Al—Zr—Ti合金的组织结构

利用透射电子显微镜研究了快速凝固Al-4Zr-2Ti(原子百分比）合金的组织结构。结果表明：快凝合金的显微硬度与其显微组织密切相关,快凝合金急冷态组织显示出单一相-过饱和Al基固溶体,此时显微硬度为220HV,快凝合金经420℃退火4h ,具有立方结构的亚稳相L12-Al3(Zr、Ti)析出,此时显微硬度达到峰值260HV,而经420℃退火20h,则L12相转为为DO23相,同时,显微硬度下降到150Hv。     

Microstructure and Mechanical Properties of Multicomponent Aluminum Alloy by Rapid Solidification

Al₉₀Ni_2.5Ti_2.5La_2.5Mn_2.5 alloy with multicomponent alloying elements was prepared by rapid solidification. The hardness and the compression strength of the alloy reached 285 HV and 712 Mpa, respectively. The alloy exhibited good wear resistance, which was three times that of the conventional A309 aluminum alloy. The high strength and wear resistance of the alloy were attributed to the second-phase strengthening and the solid solution strengthening mechanisms.     

热处理制度对7075铝合金显微组织和性能的影响

研究了7075锅合金固溶处理后双级时效热处理工艺,分析了双级时效工艺对7075铝合金显微组织和硬度的影响。结果表明,经470℃×20 min固溶后,再经(115±5)℃×6h 170℃×(14～16)h二级时效时能获得较好的综合性能,为7075铝合金时效热处理工艺参数的确定及优化提供参考依据。     

双级固溶处理制度对7150铝合金显微组织和性能的影响

研究了双级固溶制度(加热温度和保温时间)变化对7150铝合金组织和性能的影响.结果表明,合适的双级同溶热处理可通过使可溶相充分固溶,减少再结晶的程度,为后续热处理做好组织上的准备;7150合金的最佳双级固溶工艺是:460℃x40min+500℃×30min,为7150铝合金热处理工艺参数的确定及优化提供参考依据.     

热处理对Mg-Pb合金组织和性能的影响

初步研究了退火和回火热处理对Mg-Pb二元铸态合金组织和性能的影响及稀土元素钕对该合金的影响。结果表明：少量的（≤2％）稀土元素钕（Nd）的加入对Mg-Pb合金的力学性能有较大的提高。Mg-10％Pb-2％Nd合金经420℃（10min）-120oC（24h）处理后具有较好的综合力学性能。由此可见，合理的热处理制度可以极大地改善Mg-Pb合金的组织和力学性能。     

磁控溅射ZrAlCuN薄膜的微观组织与力学性能

采用磁控溅射技术制备不同原子比的ZrAlCuN薄膜。采用场发射扫描电镜(FESEM)观察截面形貌,高分辨透射电镜分析微观组织结构,纳米压入法测定薄膜的硬度,压入法(维氏压头)测定薄膜的韧性。结果表明:Zr0.36Al0.15Cu0.01N0.48薄膜截面呈纳米尺度柱状晶,沿沉积方向生长,仅存在[111]、[200]、[220]、[311]取向的5~10nm ZrN晶粒,未发现AlN及Cu独立相,硬度约41.7GPa(载荷10mN),弹性模量约257.8GPa。Zr0.29Al0.24Cu0.08N0.39薄膜呈纳米尺度柱状晶,存在10~20nm ZrN纳米晶以及Cu[111]纳米晶,硬度约27GPa(载荷10mN),弹性模量约225.8GPa。由于前者具备较高的硬度/弹性模量比,从而表现出较好的韧性。     

快速凝固/粉末冶金AZ91镁合金的组织及性能

采用快速凝固／粉末冶金法制备AZ91镁合金，研究了不同挤压比对AZ91镁合金室温力学性能及显微组织结构的影响。结果表明：热挤压后的密度已接近理论值：挤压棒材的抗拉强度和伸长率分别为383．23MPa和9．4％；随着挤压比的增加，晶粒变得细小；合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率提高；热挤压态AZ91镁合金室温拉伸时呈现韧性断裂特征。     

超塑预处理对Al-Zn-Mg-Cu铝合金显微组织及力学性能的影响

通过力学性能测试、扫描电镜和透射电镜观察,研究了传统处理工艺（conventional treatment,CT）和超塑预处理（superplastic pre-treatment,SPPT）对Al-Zn-Mg-Cu铝合金组织和性能的影响。结果表明,采用超塑预处理使铝合金晶粒细化到11μm、而传统工艺处理后的晶粒尺寸为30μm;超塑预处理使Al-Zn-Mg-Cu铝合金抗拉强度提高3．5％,塑性提高25.7％．通过透射电镜观察发现：经超塑顶处理后时效析出相细小、弥散,晶界析出相（grain boundary precipitares,GBP）较小、晶界无析出带（precipitates free zone,PFZ）电较窄．这种组织特性可使合金得到较好的力学性能。     

Invar合金与Si_3N_4陶瓷钎焊接头界面组织和性能研究

采用Ag Cu Ti活性钎料对Invar合金和Si3N4陶瓷进行钎焊连接,研究了接头界面组织及其形成机制,分析了钎焊工艺参数对接头界面结构和性能的影响。结果表明,钎焊过程中液态钎料中的活性元素Ti与Si3N4陶瓷发生反应,在陶瓷界面形成致密的Ti N和Ti5Si3反应层;同时,Invar合金向液态钎料中溶解,与活性元素Ti反应生成脆性的Fe2Ti和Ni3Ti化合物。钎焊温度和保温时间影响Si3N4陶瓷界面反应层的厚度以及接头中Fe2Ti和Ni3Ti脆性化合物的形成量和分布,这两方面共同决定着接头的抗剪强度。当钎焊温度为870℃,保温15 min时,接头的平均抗剪强度最大值达到92.8 MPa,此时接头的断裂形式呈现沿Si3N4陶瓷基体和界面反应层的复合断裂模式。     

低密度NbTiAlVZr合金的微观组织和力学性能

通过熔炼和压力加工研制了一种多元低密度NbTiAlVZr合金,合金密度为5.9g/cm3,是目前难熔合金中密度最低的一种。采用光学显微镜,透射电镜,拉伸试验机对合金微观组织和力学性能进行表征,结果表明:该合金室温平均抗拉强度为990MPa,延伸率为16%,1100℃抗拉强度达到80MPa,延伸率为44%。该合金是一种综合了固溶强化和第二相TiC纳米粒子弥散强化的新型铌合金,同时也是一种塑性好,可进行压力加工成型的低密度铌合金。     

快速凝固法制备的铍青铜微观形貌研究

利用单辊急冷法制备了铍青铜QBe2．0合金带材，X射线粉末衍射仪（XRD）及场发射环境扫描电镜（ES-EM）观察分析表明，合金相组成主要为过饱和相α及高温β相，其中β相为细小岛状结构，分布均匀。透射电子显微镜（TEM）研究发现，快速凝固所得合金内部微观结构均匀，晶粒为等轴晶，大小为1～2μm。α基体内部有大量的纳米级的γ过渡相颗粒析出。