循环热处理对喷射沉积Al-27%Si合金组织和性能的影响

采用喷射沉积技术制备Al-27%Si(质量分数)合金,研究循环热处理对其组织、残余应力和力学性能的影响。采用Ansys有限元模拟结合X射线检测评估Al-27%Si合金残余热应力的分布和大小。结果表明,喷射沉积Al-27%Si合金由均匀细小的初晶Si和α-Al基体组成,初晶Si的尺寸随热循环温度升高和次数增加而增大。Ansys有限元模拟结果显示喷射沉积Al-27%Si合金增强体Si颗粒受径向拉应力,Al基体受径向压应力,平均残余热应力为121 MPa,小于X射线法测的平均残余应力131.7 MPa。Al-27%Si合金屈服强度与残余热应力、Si相形貌和大小有关。循环热处理后,当Si相形貌和尺寸相当时,材料的屈服强度随残余热应力的降低而升高;当Si相尺寸随热循环增大时,在残余应力相当的情况下材料的屈服强度降低。     

喷射沉积Al-10Si合金的力学性能

采用喷射沉积和热挤压方法制备Al-10Si合金,实验研究了合金力学性能。结果表明,喷射沉积和热挤压,可以使Al-10Si合金获得2～4μm均匀分布的共晶Si,极大改善了合金的塑性(δ5=25.2%)。合金试样的轴向拉伸断口呈现大量的细小韧窝,断口上少有Si出现,裂纹主要沿铝基体扩展。合金的屈服强度和极限强度分别为148 MPa和197.5 MPa。     

冷却速度对气雾化非平衡Al-27%Si合金粉末组织形貌特征的影响

采用快速凝固气体雾化技术制备Al-27%Si合金粉末,利用对流传热原理计算合金粉末的冷却速度,采用扫描电镜(SEM)观察分析不同粒度合金粉末的形貌。结果表明:快速凝固气体雾化的冷却速度介于103~106 K/s之间,对合金粉末形貌组织有较大影响。该合金粉末中细小初晶Si相和共晶Si相均匀弥散分布在α-Al基体中,且Si颗粒尺寸随粉末尺寸减小而减小。通过测定合金粉末二次枝晶间距,结合冷却速度与二次枝晶间距之间的经验公式,能较好地预测实验结果。     

固溶处理对Al-25%Si合金组织及性能的影响

对Al-25%Si合金采用固溶处理,用金相显微镜分析在不同处理工艺条件的显微组织,并采用image pro-plus软件测定固溶处理后合金组织中初生Si相的尺寸、形态和数量分布。用布氏硬度计测量不同试验条件下试样的硬度,并进行数据分析。通过控制固溶处理温度、固溶时间等工艺参数,最终确定了优化初生硅相的最优工艺条件。     

喷射沉积Mg-4Al-3Ca-1.5Zn合金的显微组织

采用扫描电镜、透射电镜等方法对喷射沉积Mg-4Al-3Ca-1.5Zn合金的组织变化进行了试验研究.结果表明,金属型铸态合金中强化相沿晶界析出,主要成分为C36[(Mg,Al)2Ca]和C14(Mg2Ca)相;而喷射沉积快速凝固的合金组织均匀,强化相为C15(Al2Ca)和C36相,其中C15相以棒状和粒状分布于C36基体中;C36相处于亚稳态,经过高温保温处理会转变为C15相;热挤压过程中合金发生动态再结晶,在晶界处有C36相析出.     

喷射沉积Al-27%Si合金的半固态挤压成形

研究喷射沉积Al-27%Si合金的半固态挤压成形工艺及其对合金组织与性能的影响。结果表明:喷射沉积Al-27%Si合金在600℃下二次加热10~12 min后,合金液相体积分数适中,Si相尺寸相对细小,形貌为近球形,适合于半固态成形。经600℃二次加热10~12 min后,进行半固态挤压能消除喷射沉积合金中的孔隙,Si相比挤压前更加均匀细小,挤压棒材具有良好的表面质量和均匀的微观组织。经600℃二次加热12 min后,半固态挤压的合金可达到最高的相对密度(99.5%)、抗拉强度(195 MPa)和伸长率(6.7%)。     

喷射沉积耐热Al-15Si-5Fe-2Ni-3.5Cu-Mg-1.5Mn-V合金的组织与性能

采用喷射沉积快速凝固技术制备了Al-15Si-5Fe-2Ni-3.5Cu-Mg-1.5Mn-V合金,在480℃下进行热挤压,挤压比为8:1.采用光学显微镜以及扫描电镜对其微观组织进行观察,用X射线对其进行化学成分分析,并对喷射沉积挤压态合金的热稳定性、硬度进行测试.结果显示,喷射沉积工艺制备的Al-Si系合金组织均匀细小,初晶Si相的形状基本是颗粒状或块状.热挤压后合金组织致密,初晶Si相弥散分布在基体上.挤压态合金在300℃下初晶Si相没有明显长大,热稳定性良好.该合金在300℃下仍具有相当高的强度.     

热处理工艺对喷射沉积ZA35合金组织和性能的影响

喷射成形方法制备ZA35-3.5Mn合金,采用正交分析法研究了热处理工艺对合金力学性能的影响。结果表明,随着固溶温度的升高和固溶时间的延长,抗拉强度和硬度明显地出现了上升的趋势。随着时效温度的升高,抗拉强度和硬度减小,而伸长率却有大幅度的增加。选取了385℃×5h+120℃×7h的固溶时效处理后,合金的组织更加细小均匀,经X-ray分析合金的组成相,除了含有α-Al和η-Zn外,又析出了Al11Cu5Mn3和CuMnZn的三元化合物,有利于合金力学性能的提高。     

热挤压和热处理对GH710合金显微组织和力学性能的影响

研究了GH710合金经热挤压和热处理后微观组织和强化相的演化行为,以及对合金力学性能的影响.结果 表明:经过热挤压后,合金铸态组织被破碎并发生再结晶,挤压棒材再结晶组织随挤压比增大而进一步细化且更加均匀.挤压后合金中存在三种不同类型的γ'相,初生一次γ'相主要分布于晶界和三晶交点位置,平均尺寸为986.3 nm;二次γ...     

过热温度和时间对Al-21%Si合金凝固组织的影响

将0.5 g初始铸态Al-21%Si合金真空封装于14 mm的石英管中,分别在750、800、850和900℃温度下重熔并保温不同时间后水冷,采用光学显微镜分析Al-21%Si合金凝固组织。结果表明:Al-21%Si合金在750～850℃重熔保温20 min后初晶硅比初始铸态合金中的更大,但随着重熔温度的升高,初晶硅的颗粒尺寸逐渐减小,900℃温度下重熔时效果最好;在750℃重熔后初晶硅反而变粗,保温时间对初晶硅颗粒的尺寸影响不明显;在相对较慢的石英管水冷条件下,Al-21%Si合金中的共晶硅比初始铸态组织中的共晶硅更加细小;在750～900℃温度范围内保温不同的时间后,初晶硅的颗粒尺寸基本在25～43μm范围内波动;在800、850和900℃保温时均出现了不同生长程度的五瓣星形初晶硅组织。     

Effects of yttrium on microstructures and properties of Ti- 17Al-27Nb alloy

1 Introduction With the rapid development in aerospace technology, the aero engine components have to endure larger force and higher temperature due to speed increase of aero-craft. Therefore, more requisitions have to be presented when selecting material…     

细化变质处理对铸造Al-7.5Si-4Cu合金力学性能和组织的影响(英文)

研究了单一和复合Al-5Ti-B、RE和Al-10Sr细化变质剂对砂型铸造Al-7.5Si-4Cu合金力学性能、显微组织、细化变质效果及其金属间化合物变化的影响。结果表明:与单一细化变质处理以及铸态相比,经过添加质量分数为0.8%的Al-5Ti-B、0.1%的RE和0.1%的Al-10Sr细化变质剂复合细化变质处理后铸造Al-7.5Si-4Cu合金的力学性能和显微组织都得到了显著改善。对于单一细化变质处理,加入0.8%的Al-5Ti-B中间合金后,合金的抗拉强度和布氏硬度得到大幅度提高,并且细化了α(Al)相。加入0.1%的RE中间合金后,合金的伸长率得到了最大程度的提高。这是因为RE的加入使铝合金熔液而得到净化,同时改变了金属间化合物的形状。而加入0.1%的Al-10Sr变质剂后,合金的屈服强度得到改善,但其他性能的改善有限。Al-10Sr变质剂对共晶硅具有较强的变质作用,但使得铝合金熔体含气量增加并形成严重的柱状晶组织。利用硅相的平均面积和长宽比描述细化变质效果得到的结论与力学性能和组织分析的结果相同。     

富铈混合稀土对Al-80%Si合金凝固行为和组织的影响

采用高速摄影仪和扫描电子显微镜研究富铈混合稀土(RE)加入量对Al-80%Si(质量分数)合金悬浮试样凝固行为和凝固组织的影响规律。结果表明:Al-80%Si合金中初生硅的生长特性、晶粒尺寸和分布受过冷度影响明显;随着RE加入量的增加,Al-80%Si合金中初生硅由小平面生长向中间生长方式转变所需的临界过冷度ΔT1以及由中间生长向非小平面生长方式转变所需的临界过冷度ΔT2均越来越低;当RE加入量达到1.5%(质量分数)时,ΔT1和ΔT2分别降至最低值78和180 K;继续增加RE的加入量,ΔT1和ΔT2不发生变化。在同一临界过冷度ΔT2下,随RE加入量的增加,初生硅的尺寸从40μm减小到20μm。     

热处理对Cu-Cr(-Zr)合金力学性能和导电性能的影响

制备了Cu Cr和Cu Cr Zr二种合金板材 ,研究了不同热处理工艺对合金的显微组织、力学性能和导电性能的影响。结果表明 ,在本实验条件下 ,Cu 0 .5Cr合金经 960℃ ,1h固溶和 450℃ ,2 0h时效后 ,抗拉强度为363MPa,屈服强度为 2 74MPa ,延伸率为 2 2 % ,电导率达 81 %IACS ;添加微量Zr到Cu 0 .5Cr合金中 ,在不降低合金延伸率情况下 ,合金强度可提高 50MPa,但电导率降低约 1 0 %IACS。     

Effect of processing parameters on microstructures and mechanical properties of rapidly solidified AlFeVSi hot-extruded product

1　INTRODUCTIONRapidlysolidifiedAlFeVSialloy ,developedus ing planarflowcastingbytheAllied SignalAlu minumCompanyofUSA ,isoneofthemostmatureheat resistantaluminumalloysatpresent.FVS0 6 11,FVS0 812andFVS12 12havebeenappliedinthein dustriesofaviationandaerospacetomeettheneedsofadvancedaircraftsforlightweightstructuralmaterialswithhighspecificstrength ,highspecificstiffnessandexcellentthermalstability[14 ] .Theblanksofrapidlysolidifiedheat resistantalu minumalloywereprocessedbyusingpl…     

Effects of Ag addition on mechanical properties and microstructures of Al-8Cu-0.5Mg alloy

1 Introduction Heat-treatment aluminum alloys are required for many structural applications. And great efforts have been made to either improve the mechanical properties of the alloys currently being used or develop a completely new alloy series. The approaches adopted are either alloying modification, or processing modification, or both. The strength of aging-hardenable alloys such as Al-Cu-Mg series relies upon strengthening precipitates that form during aging after quenching. The aging s…     

热处理对ZA27合金组织和性能的影响(英文)

采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及力学性能表征等手段,研究热处理对ZA27合金组织和性能的影响。结果表明,合金的铸态组织主要由α、β、η和ε相组成。经365℃固溶处理1h后,α和η相消失,组织主要由过饱和β相组成。过饱和固溶体的分解分为两个阶段;在时效初期,过饱和β相发生分解;随着时效时间的延长,ε相发生四相反应:α+ε→T′+η。通过适当的热处理工艺,ZA27合金可以获得理想的伸长率和强度匹配。     

超声波处理对过共晶Al-20%Si合金组织的影响

采用高能超声波对Al-20%Si合金进行熔体处理,研究超声波处理对Al-20%Si合金微观组织形貌的影响.控制Al-20%Si合金熔体温度在620～680℃之间时,研究合金凝固组织随熔体温度和超声波处理参数的变化规律.结果表明,随着导入超声波输出功率的增大和处理时间的延长,Al-20%Si合金的初晶硅形貌由粗大的板片状逐渐变成细小的球状颗粒;超声波处理熔体的温度控制在660℃左右时.可以获得最佳的效果,初晶硅的尺寸细小、圆整度高、分布均匀.