锡对Mg-5Zn-1Mn合金显微组织及拉伸性能的影响

对铸态Mg-5Zn-1Mn-xSn(x分别为0,0.3,0.6,0.9,质量分数/%)合金进行了330℃×24h+400℃×2h的均匀化处理,然后在应变速率为9.1s-1条件下轧制成厚度为2 mm的合金板,研究了锡添加量对铸态和轧制态合金显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:锡的添加可以细化试验合金的铸态及其均匀化处理后的显微组织,并形成高熔点Mg2Sn相,促进后续轧制过程中试验合金的动态再结晶并细化晶粒;经轧制后,试验合金的拉伸性能优于其铸态的,且随着锡含量的增加,轧制态合金的强度与塑性呈先上升后下降的变化趋势,其断裂形式从准解理断裂逐渐向延性断裂转变;Mg-5Zn-1Mn-0.6Sn合金的拉伸性能最佳,其抗拉强度和伸长率分别为337MPa和21%。     

稀土铒对铝-铜-镁-银合金显微组织与力学性能的影响

采用力学性能测试、X射线衍射、显微组织观察等方法,研究了稀土元素铒对铝-铜-镁-银合金组织与力学性能的影响.结果表明:添加0.2%Er(质量分数)有助于降低铸态合金的晶粒尺寸,提高铸态合金的室温与高温力学性能;然而,铒降低了挤压态合金的时效硬化与185℃峰时效处理后的拉伸性能,这是由于铒与合金中的铝、铜形成了Al8Cu4Er稀土化合物相,减少了用于固溶时效的铜元素,最终使强化析出相--Ω相的体积分数减少.     

热处理工艺对Ti2AlNb惯性摩擦焊接头组织及性能的影响

针对Ti_2AlNb合金惯性摩擦焊接接头开展了热处理工艺试验研究,分析了不同热处理工艺对焊接接头组织及力学性能的影响。研究表明,固溶态母材由α2、B2和O相构成,α2相呈球状或块状分布于B2相晶界上,O相呈棒状平行或交叉分布于B2相晶粒内部;固溶+单时效态合金母材由B2+O两相组成。焊态下的接头焊缝区及热力影响区基本为B2相组织,双时效处理后大部分B2相转变成晶界网状O相+晶内针状及块状O相组织,单时效处理的接头焊缝区及热力影响区晶界基本无O相组织存在,B2相晶内转变为细密层片状B2+O相共析组织。三种热处理状态的接头各区域显微硬度分布基本一致,焊后双时效提高了O相组织的析出而起到强化作用并提高了接头的显微硬度。焊前为固溶态+焊后双时效处理的接头室温抗拉强度最高且为1 193 MPa;焊后双时效处理的接头室温拉伸断口以准解理断裂为主,焊后单时效处理的接头室温拉伸断口以解理断裂为主,且解理小平面尺寸较大,抗拉强度稍低。焊前为固溶态+焊后双时效处理的接头在650℃高温下的抗拉强度依然最高且为986MPa,断口上能够观察到较浅的韧窝,为沿晶的韧性断裂;焊前为固溶态+时效处理的接头断口形貌基本相同,接头断裂形式以解理断裂为主,并含有少量的准解理断口。     

铸态和时效态Cu-15Ni-8Sn合金的摩擦磨损性能

将铸态Cu-15Ni-8Sn合金进行均匀化退火处理、固溶处理后,再在400℃下进行时效处理,时效时间为1~10h,然后采用球盘式摩擦磨损试验机研究了铸态和时效态合金在油润滑条件下的摩擦磨损性能。结果表明:时效时间对Cu-15Ni-8Sn合金摩擦因数的影响不大,时效时间为2~8h时的磨损率较低,超过8h后略有增大;时效态合金的摩擦因数比铸态合金的约降低了10%,时效态合金的最小磨损率约为铸态合金的43%;时效态合金摩擦磨损性能优于铸态合金的主要原因是前者的强度显著高于后者的。     

镁钙合金的显微组织及力学性能

应用XRD、SEM、TEM以及短时拉伸试验研究了钙对镁合金组织和性能的影响。结果表明：铸态下，含钙镁合金主要由镁基体和晶界处的离异共晶组织（Mg＋Mg2Ca）组成；固溶时效后，晶界处的离异共晶组织消失，代之以颗粒状的Mg2Ca相。铸态合金的常温力学性能较差，但固溶时效后其常温力学性能显著提高，并且在高温短时拉伸时仍然能保持较高的强度。随着含钙量的提高，晶界离异共晶量增加，铸态和时效态的室温抗拉强度和伸长率均下降，时效态高温短时抗拉强度增加，但伸长率仍有所下降。     

铁、镍对2618合金挤压前后组织及性能的影响

研究了铁、镍含量对2618合金挤压前后及挤压加淬火时效后组织与性能的影响。结果表明,当铁、镍含量分别增加至1．4％和1．45％时,铸态组织中出现了粗大的针片状Al9FeNi相,挤压后破碎为粗大颗粒相;增加铁、镍含量对合金时效后的晶粒度没有影响,且降低2618合金的室温力学性能,但能提高合金300℃强度。     

不同状态Mg-9Li-3Al-2.0Gd合金的显微组织及性能

使用对掺法制备了铸态Mg-9Li-3Al-2.0Gd合金,之后对其进行挤压处理,研究了铸态和挤压态合金的显微组织、拉伸性能及耐腐蚀性能。结果表明:铸态合金主要由α-Mg、β-Li、Al3Gd和MgAlLi2相组成;经过挤压变形后,合金的组织得到明显细化,但其物相组成并没有发生变化,只是在挤压过程中发生了完全动态再结晶;挤压态合金的抗拉强度和伸长率分别达到了251MPa和20.2%,与铸态合金相比提高了39.4%和32%;铸态合金的拉伸断口表现为韧窝断裂与解理断裂的复合型断裂特征,而挤压态合金趋于微孔聚集型断裂;与铸态合金相比,挤压态合金表现出了更好的耐腐蚀性能。     

铝含量对TB5钛合金组织和力学性能的影响

采用两次真空自耗熔炼技术制备了亚稳定β型TB5钛合金,研究了铝含量对固溶处理(800℃×10 min)和固溶时效处理后(800℃×10 min+540℃×8h空冷)合金组织与力学性能的影响。结果表明:当铝含量(质量分数)在2.8%～3.2%时,固溶后合金的显微组织基本相同,固溶+时效后不同成分合金的组织也没明显差异;随铝含量增多,不同状态合金强度均先升后降;韧性变差;铝含量为3.0%的合金具有最高的强度,固溶+时效态抗拉强度为1 300.0 MPa,伸长率为8.8%。     

Mg-12Gd-3Y-0.5Zr镁合金的显微组织、力学性能及时效析出相

通过光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电镜、X射线衍射仪、高温拉伸试验机等对不同状态下Mg-12Gd-3Y-0.5Zr镁合金的显微组织、高温力学性能及时效析出相进行了分析。结果表明:该合金铸态组织由α-Mg固溶体、Mg5Gd析出相及α-Mg+Mg24Y5共晶体组成;挤压变形后合金的晶粒尺寸明显减小;合金挤压轧制板材在常温及150℃时有较高的抗拉强度,当温度进一步升高时强度下降较快;合金轧制板材时效析出相在高温(高于250℃)拉伸过程中没有发生相变,但在拉伸过程中会改变分布及形貌,使得变形抗力减小。     

稀土钇对不同处理状态镁-铝-钙-钛铸造镁合金组织和硬度的影响

用X射线衍射仪、光学显微镜检测和观察了铸态、固溶态和时效态镁-铝-钙-钛铸造镁合金的相结构和显微组织,并测试了不同状态镁合金的硬度,探寻稀土元素钇及不同热处理对铸造镁合金的相结构、显微组织和硬度的影响.结果表明:随钇元素加入增多,镁合金第二相的析出增加,分布更均匀,且晶粒尺寸减小;铸态显微硬度显著提高;时效和固溶处理对其显微组织有明显的影响,但对硬度影响不大.     

轧制方式和热处理工艺对TC4-DT钛合金板材各向力学性能的影响

通过显微组织观察和拉伸试验研究了不同轧制方式(换向轧制和单向轧制)与3种热处理工艺对TC4-DT钛合金板材各向力学性能的影响。结果表明:与单向轧制相比,换向轧制减小了组织的各向异性,使得钛合金的各向力学性能一致;低于相变点的固溶时效热处理得到了双相组织,使板材具有更好的综合力学性能。     

微量钇对铝-锌-镁-铜合金组织及力学性能的影响

为了提高铝-锌-镁-铜合金的力学性能,在合金中添加质量分数为0.15%的钇,并对其进行了均匀化和固溶时效处理;采用光学显微镜、X射线衍射仪和拉伸试验机等研究了添加微量钇对合金组织及力学性能的影响。结果表明:在合金中添加微量钇(0.15%)能明显细化合金的铸态组织和固溶态组织,使合金固溶时效后的抗拉强度提高4.7%,屈服强度提高5.5%;但由于添加钇导致了合金经均匀化处理后残留的共晶化合物增多,致使合金的伸长率下降了4.9%。     

热处理工艺对Ni36CrTiAl合金组织和力学性能的影响

为研究时效处理工艺对Ni36CrTiAl显微组织和力学性能的影响,对Ni36CrTiAl冷轧合金分别进行600℃、630℃、650℃、680℃、700℃时效处理,通过金相显微镜分析组织特征并测试力学性能指标。结果表明,650℃～680℃时效处理,析出的强化相细小均匀,强度和塑性都明显增加,而大于700℃时效后,强化相尺寸增大,强度和塑性随时效温度的升高而下降。确定680℃×3h时效处理后,具有适宜的强化及塑性的配合。     

热处理对Ni47Ti44Nb9合金相变及力学性能的影响

研究了不同热处理制度下,Ni47Ti44Nb9合金相变及力学性能的变化规律。结果表明：降低固溶温度,固溶处理后慢速冷却或固溶处理后再时效,会降低合金相变点,增加相变滞后宽度;升高固溶温度,以及固溶加时效处理,会使得合金的强度降低塑性增加。     

不同热处理制度对2A16铝合金显微组织和性能的影响

本文研究了2A16铝合金固溶处理后单级时效热处理工艺,分析了不同单级时效热处理工艺对2A16铝合金显微组织和硬度的影响。结果表明,在经过525℃×10min固溶后,150℃±5℃×6h单级时效时能获得较好的综合性能,为2A16铝合金时效热处理工艺参数的确定及优化提供参考依据。     

Effects of cold working and heat treatment on microstructure and wear behaviour of Cu–Be alloy C17200

The effects of cold work process between aging and solution heat treatment on the microstructure, hardness and the tribologic behaviour of a copper–beryllium (Cu–Be) alloy C17200 were investigated. The wear behaviour of the alloys was studied using ‘pin on disc’ method under dry conditions. The results show that the formation of fine grained structure and γ phase particles enhances the mechanical properties of the alloy; nonetheless, they do not reduce the wear rate. This is attributed to the capability of the softer specimens to maintain oxygen rich compounds during the dry sliding test.     

热处理对挤压添加钙AM50镁合金组织及力学性能的影响

研究了固溶、时效对挤压添加钙的三种AM50镁合金组织和力学性能的影响。结果表明：合金挤压后,随着固溶时间的增加,Mg17,Al12相以弥散状溶解在基体镁中,而Al2Ca相相当稳定,部分变细,逐步断开并出现球化现象;随着时效时间的增加,Mg177Al12相以粒状从基体中析出,而Al2Ca相在时效过程中变化极小。固溶后,挤压合金的硬度和抗拉强度下降。时效后,挤压添加1％Ca的合金抗拉强度略有升高,未加和加入2％Ca的抗拉强度略有下降,三种合金的硬度增加到峰值后逐步下降。未加和加入29,6Ca的合金固溶后塑性显著增加,时效后塑性略有下降;而加入1％Ca的合金固溶后塑性略有下降,时效后塑性显著提高。     

Development of evaluation technique for microcharacteristics of thixoforged wrought aluminum alloy by nanoindention and atomic force microscopy

This study demonstrated nanoindentation techniques of investigating the effects of size and feature in a microstructure on the mechanical properties of thixoforged aluminum alloy. Mechanical properties and tribological characteristics of rheology-forged Al2024 wrought aluminum alloy in terms of T6 heat treatment were investigated by varying the aging time by nanoindentation and nanoscratch techniques. By nanoindentation/nanoscratch tests and atomic force microscopy, it was demonstrated that the 4-h aged material exhibited the highest hardness because of the intermediate precipitate phase θ″, which was precipitated by T6 heat treatment. Moreover, the friction coefficients in the precipitates in the eutectic phase region were lower than those in the primary α phase region.     

Y对ZA84镁合金显微组织和力学性能的影响

利用金相显微镜、电子万能试验机、扫描电镜和X射线等手段,研究了添加Y含量(0%～1.5%)对铸态Mg-8Zn-4Al-0.3Mn合金的显微组织和力学性能的影响。结果表明,随稀土元素Y的加入,合金的铸态组织的变化趋势为先细化后粗化。适量稀土元素Y(0.5%)的加入使ZA84镁合金的组织明显细化,网状的τ-Mg32(Al,Zn)49相变成颗粒状。当Y含量0.5%时,网状的τ-Mg32(Al,Zn)49相重新出现,组织又逐渐粗化。合金的硬度值随Y含量的增加先升高后降低,且Y含量1.0%时达到最大值。稀土Y的加入,以固溶形式和形成强化相2种方式极大改善了合金的力学性能。当Y含量为0.5%时,获得最佳室温和高温力学性能,其常温抗拉强度和高温抗拉强度分别为206MPa和182MPa。与基体合金相比,分别提高了15%、14.4%。