耐热铝合金电缆的合金化与组织性能研究

研究了单独添加Er以及复合添加Er+Ce对铝合金导线显微组织、力学性能和导电性能的影响。结果表明,Al-0.1Er-0.04Zr-0.02B中的第二相大多分布在晶界,且以长条状为主,第二相含量较高;Al-0.04Er-0.04Zr-0.02B中第二相明显减少,主要以断续颗粒状出现;Al-0.04Er-0.05Ce-0.04Zr-0.02B中第二相主要以颗粒状分布在晶内。3种铝合金导线的导电率从高至低顺序为Al-0.1Er-0.04Zr-0.02BAl-0.04Er-0.05Ce-0.04Zr-0.02BAl-0.04Er-0.04Zr-0.02B,电阻温度系数分别为4.27×10-3、4.26×10-3和4.60×10-3;Al-0.1Er-0.04Zr-0.02B和Al-0.04Er-0.05Ce-0.04Zr-0.02B的电阻温度系数低于工业纯铝,而Al-0.04Er-0.04Zr-0.02B的电阻温度系数高于工业纯铝;3种铝合金导线的强度保持率90%以上对应的最高温度为240℃,满足耐热铝合金导线的使用要求;Al-0.1Er-0.04Zr-0.02B和Al-0.04Er-0.05Ce-0.04Zr-0.02B铝合金导线的综合性能相当,且都明显高于Al-0.04Er-0.04Zr-0.02B铝合金导线。     

La、Cr对压铸铝合金组织和性能的影响

研究了添加微量La、Cr对G01压铸铝合金组织和性能的影响,测试了该合金的抗拉强度、硬度和冲击韧度,用光学显微镜观察组织,进而分析了添加La、Cr后力学性能的变化规律与金相组织的变化.结果表明:添加La、Cr后合金组织晶粒明显细化;当La含量为0.15%,Cr含量为0.2%时,合金的综合力学性能最好.     

时效对ADC12压铸铝合金组织和性能的影响

通过微观组织观察、拉伸性能测试和尺寸稳定性测试等研究了时效工艺对ADC12压铸铝合金微观组织、力学性能和尺寸稳定性的影响。结果表明,随时效时间或温度增加,合金内部逐渐弥散析出强化粒子相,合金强度呈上升趋势;进一步增加时效时间或温度,强化粒子相开始聚集长大,合金强度下降。在时效后的保温处理过程中,影响试样尺寸的因素主要有两个,一是残余应力,二是固态相变。时效温度较低或时间较短时,残余应力消除造成的试样尺寸变长占据主导地位,试样尺寸伸长。随时效时间或温度增加,固态相变造成的试样变短占据主导地位,试样尺寸变化由正值转为负值,即试样缩短。综合考虑合金的拉伸性能、经济效益及尺寸变化尽量小的原则,ADC12合金合适的时效工艺为200~220 ℃×4 h或220~240 ℃×2 h。     

压铸铝合金工艺与性能研究

以A380压铸铝合金为研究对象,设计了压铸工艺参数,通过密度测定、力学性能测试和金相观察,分析了压铸工艺参数对铸件性能的影响.研究表明,压力增加,铸件的密度和强度增加;压力一定时,压铸速度对铸件的力学性能有较大影响.使用改进的工艺,铸件抗拉强度达到365 MPa.伸长率达4.2％.     

合金化及热处理对汽车用6061铝合金组织与性能的影响

采用Cr和Mn微合金化的方法,考察了元素添加量对汽车用6061铝合金抗拉强度和布氏硬度的影响,并优化了合金的固溶时效热处理工艺。结果表明,6061合金的Cr和Mn的最佳添加量分别为0.15%和0.2%;添加0.15%Cr+0.2%Mn后,合金的最佳时效工艺为180℃×6 h;固溶+时效热处理后合金的抗拉强度和布氏硬度明显提高,而塑性有所降低。     

稀土复合微合金化对A356.2铝合金组织与性能的影响

通过光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验机等分析手段研究了多元稀土元素复合添加对A356.2铝合金微观组织及力学性能的影响,并与添加Al-Ti-B和Al-Sr的A356.2微观组织及力学性能进行了对比.结果 表明,在多种元素复合添加后,A356.2铝合金的细化和变质效果均较添加A1-Sr、Al-Ti-B时要好,含Fe相也从针...     

微合金化元素对7005铝合金铸态组织与性能的影响

采用金相显微镜、SEM、EDS等试验方法研究了Al-10Ti中间合金、细晶铝锭、Sc-Zr以及Ti-Sc-Zr等细化方式细化的7005铝合金铸态组织和铸态力学性能.结果表明,由Al-10Ti中间合金细化的合金晶粒最大,平均晶粒直径约为330μm;由细晶铝锭细化的合金晶粒明显变小,平均直径在170μm左右,抗拉强度由Al-10Ti细化时的280MPa提高到了304MPa,伸长率由3.2%提高到4.2%.由Sc-Zr细化的合金的晶粒直径约为50μm,抗拉强度达到了330MPa,但伸长率只有2%;由Ti-Sc-Zr细化的合金的晶粒直径约为35μm,力学性能最好,抗拉强度达到338MPa,伸长率达到4.5%.     

合金元素对G01压铸铝合金组织和性能的影响

运用一元回归正交试验法分析了Cu、Mg、Zn三种合金元素对G01压铸铝合金组织和性能的影响.结果 表明:Mg元素对此合金的抗拉强度和布氏硬度影响最为显著,Cu元素对冲击韧度的影响显著,Zn元素单独对力学性能作用效果一般.     

合金化对汽车活塞用铸造铝合金的组织和性能影响

研究了添加V、Co元素合金化对汽车活塞用铸造铝合金Al-10Si-0.3Mg铸造性能的影响,并进行了不同元素合金化下的显微组织、力学性能和耐磨损性能的测试和分析.结果 表明:与未添加V、Co合金化的试样性能相比,复合添加0.3％V、0.3％Co试样的抗拉强度和断后伸长率增幅分别为8％、27.85％,磨损体积则减小29....     

电磁连铸和微合金化对5356铝合金组织性能的影响

研究了不同电源功率、拉坯速率和冷却水量等参数以及微量Sc元素对5356铝合金组织和性能的影响。结果表明,在电源功率10 k W,拉坯速率8 cm/min,冷却水量1.7 m3/h的工艺条件下,5356铝合金具有最优的表面和内部质量以及综合力学性能,抗拉强度、伸长率分别可达310.0 MPa和16.3%,且铸锭表面无明显铸造缺陷,边部组织基本为等轴晶,心部组织呈破碎枝晶形态,第二相分布均匀。5356铝合金合理的均匀化处理工艺参数为440℃,30 h,空冷,均匀化处理后合金元素Mg的微观偏析基本消除,在晶界连续分布的Al8Mg5相明显回溶。微量的Sc元素显著提高5356铝合金的强度和塑性。实验证明,5356Al+0.4%Sc(质量分数)合金晶粒明显细化,第二相数量减少,抗拉强度和伸长率达330.0 MPa和29.0%,分别提高6.5%和77.9%。     

微合金化元素Zr对5083铝合金组织和性能的影响

在实验室中用井式坩埚炉熔炼铸造了5083和5083+0.1Zr两种铝合金,轧制后在100～450℃范围内退火。通过金相显微镜、显微硬度计、扫描电镜、电子万能试验机、透射电镜对合金的铸态组织、板材纤维组织、力学性能、耐蚀性能、第二相粒子成分进行了分析,研究了微量元素Zr对5083铝合金组织性能的影响。结果表明,添加微量元素Zr能够细化合金组织,与未添加Zr相比,添加0.1Zr的5083合金的铸态晶粒尺寸从123μm降至73μm,并使第二相粒子Al₆Mn(Fe)尺寸变小;同时使晶间腐蚀坑变小,合金耐蚀性得到提高。添加微量元素Zr还能抑制合金板材再结晶,300℃退火1 h无明显再结晶现象;尤其是5083+0.1Zr合金经250℃退火1 h,抗拉强度为389.50 MPa,屈服强度为215.62 MPa,伸长率为18.2%,仍完全满足使用要求。     

Y微合金化对压铸AZ91D镁合金组织和性能的影响

本文以压铸AZ91D镁合金为研究对象,利用扫描电镜(SEM/EDS)、X射线衍射(XRD)、拉伸试验和盐雾试验等方法研究了不同含量稀土Y的添加对镁合金力学性能及耐蚀性能的影响。试验结果表明,Y元素在AZ91D镁合金中的微量添加能有效细化合金初生相尺寸,并在合金中形成Al_2Y和Al_3Y相。Y微合金化能显著改善合金的抗拉强度和耐蚀性,但当Y元素含量过高时,Al-Y相的过量形成不利于材料综合性能的提高。     

Al-Si铝合金半固态压铸感应加热工艺及所获得的显微组织

在感应加热过程中 ,为了在坯料整个剖面获得均匀的温度场分布 ,必须准确控制时间与温度之间的关系。因为在半固态压铸过程中 ,为了使加热坯料中的液、固两相呈均匀流动以及防止宏观偏析 ,起始固相率是主要参数 ,因此在再加热过程中必须选择准确可控的感应加热方法。本文的主要目的不仅是要获得所需的固相含量 (一般为5 0 %左右 ) ,同时要保证得到A3 5 6合金的最佳感应加热条件以减少尺寸为 76× 90mm坯料的温度梯度和在无晶粒粗化情况下获得细小的球化晶粒组织 (最终的显微组织 )。本研究表明 ,在半固态压铸的三段加热过程中 ,最终保温时间是获得细小球化晶粒组织的最重要的因素     

机械振动对Al-Si合金铸造组织与性能影响

为了克服铸造Al-Si合金在常规铸造工艺下容易出现气孔、疏松等铸造缺陷的问题,研究了机械振动工艺参数对铸造Al-Si合金组织和常温拉伸力学性能的影响,并分析了机械振动的作用机理。结果表明,随着机械振动频率的增加,Al-Si合金的抗拉强度和断后伸长率出现先增加而后降低的趋势,在机械振动频率为30 Hz时取得最大值,继续增加机械振动频率反而会使得合金的抗拉强度和断后伸长率降低;在机械振幅为0.3 mm时Al-Si合金取得了最高的强度和塑性,继续增加振幅会使得合金的强度和塑性降低;适宜机械振动参数为:机械振动频率为30 Hz、机械振动幅度0.3 mm、振动方向为0°。     

低温时效对某些压铸铝合金性能的影响

对压铸铝合金进行低温时效，在最佳工艺条件下，合金的平均拉伸强度提高１０％以上，布氏硬度提高３０％以上。还利用扫描电镜研究了热处理过程中合金组织的变化，分析了合金性能提高的原因。     

低温时效对某些压铸铝合金性能的影响

对压铸铝合金进行低温时效 ,在最佳工艺条件下 ,合金的平均拉伸强度提高 10 % 以上 ,布氏硬度提高 30 %以上。还利用扫描电镜研究了热处理过程中合金组织的变化 ,分析了合金性能提高的原因     

固溶处理对真空高压压铸YL113铝合金组织与性能的影响

研究了固溶温度、固溶时间对真空高压压铸YL113合金缸体组织、性能和表面质量的影响。结果表明:对于YL113铝合金真空压铸件,在固溶时间15 min下固溶温度超过505℃时,以及在固溶温度490℃下固溶处理超过20 min时,压铸件内部组织易产生裂纹,铸件表面会出现鼓泡。对于YL113铝合金真空压铸件,高温短时固溶处理(固溶温度490℃,固溶时间15 min)可显著提高基体的显微硬度,可使基体的显微硬度比铸态下的提高51%,这主要归因于第二相的溶解和共晶Si相的显著粒化。     

不同Mg、Si质量比对压铸铝合金组织与性能的影响

研究了Mg、Si质量比对Al-4Mg-xSi-0.6Cr合金组织和性能的影响。结果表明,未加入Si时,Mg主要固溶于α-Al基体中,少量形成颗粒状的Al_3Mg_2相,综合力学性能好。随着Si的加入,Mg主要与Si形成Al-Mg_2Si共晶组织,合金强度显著提高,但是塑性急剧下降。Mg、Si元素质量比减小导致Al-Mg_2Si共晶组织层片间距增大,形貌变为带有尖端的凹多边形,容易在拉伸过程中形成应力集中,加速合金断裂。当Mg、Si质量比减小到1.6时,继续提高Si含量,Mg_2Si相的数量不再增加,但是有长条状共晶Si生成,强化合金的同时使合金的塑性进一步降低。含Cr相的种类和形貌与Mg、Si元素质量比有关,过剩Mg时Cr元素以大块状Al13Cr2相存在,过剩Si时Cr元素以不规则状Al5(Cr,Fe)Si相均匀分布。     

Al-Si-Cu-Zn压铸铝合金的显微组织及拉伸性能

针对不同处理状态Al-Si-Cu-Zn压铸铝合金的显微组织及拉伸变形行为进行研究,并与重力铸造Al-Si-Cu-Zn合金进行比较.结果表明,压铸态Al-Si-Cu-Zn合金的组织更为细小;与重力铸造Al-Si-Cu-Zn合金相比,压铸态Al-Si-Cu-Zn合金的室温抗拉强度可提高27%左右,室温屈服强度可提高18%左右,在室温、150℃和200℃下的断裂伸长率可分别提高约72%、86%和90%;固溶处理导致Al-Si-Cu-Zn压铸铝合金的拉伸性能降低;Al-Si-Cu-Zn压铸铝合金在拉伸加载条件下主要发生韧性断裂.     

合金化对Cu-Cr-Zr-Ti合金组织与性能的影响

通过中频感应熔炼-铁模浇铸的方法制备了30 mm×100 mm的Cu-Cr-Zr-Ti合金铸锭,采用固溶-时效工艺进行了热处理。使用涡流电导率仪、显微硬度计、金相显微镜、扫描电镜对合金的组织与性能进行了分析。研究表明,大气熔炼的Cu-Cr-Zr-Ti铸态组织中存在树枝状初生Cr相和棒状富Zr相,不同Cr、Zr、Ti含量合金铸态、固溶态显微组织存在较大差异;Ti含量的增加明显降低合金的导电率,提升合金的硬度。