形变AZ91D镁合金重熔过程中共晶激活能研究

采用DSC技术研究了SIMA法制备半固态AZ91D镁合金坯料过程中形变率与共晶熔化激活能的关系.结果表明:形变AZ91D镁合金内部存在位错、孪晶缺陷,合金的共晶熔化激活能随变形率的增大而变小,当形变率达到40%时,共晶熔化激活能下降很少;共晶熔化开始温度随变形率的增大略有下降.     

SIMA法处理AZ91D镁合金压缩形变及半固态等温组织的特征

研究了AZ91D镁合金在应变诱发熔化激活法处理过程中形变率和形变温度对组织的影响.结果表明: 形变温度为280℃时, 随着形变率增加, 部分枝晶臂逐渐伸长, 枝晶破断现象加剧; 形变率为20%时, 随着形变温度的提高, 组织的形变方式逐渐由以枝晶断裂为主转变为带有方向性的弯曲.AZ91D合金在580℃等温10min所获得的半固态组织, 随着形变率增加, 球状晶粒尺寸减小, 圆整度提高; 随形变温度的提高, 固相颗粒的偏聚现象减轻.     

亚共晶Al-5.8%Cu合金的非平衡熔化行为

分析了Al-5.8%Cu亚共晶合金在不同加热条件下的DSC试验结果，研究了具有不同凝固组织的试验合金的非平衡熔化行为。研究表现，其熔化开始温度随加热速度的增大略有升高；共晶熔化激活能与凝固组织相关，慢速凝固组织的熔化激活能大于快速凝固组织。凝固组织中存在的非平衡共晶在熔化前的加热过程中大部分溶解，剩余部分参与共晶熔化，溶解的非平衡共晶的量受溶质扩散面积和加热速度的共同作用，随加热速度的减小和扩散表面积的增大而增大。     

变形量对AZ91镁合金SIMA半固态组织形成的影响

研究了形变量、形变组织对AZ91镁合金半固态组织形成的影响.结果表明,形变镁合金由分布于变形条纹间的细小αMg再结晶等轴晶及极少量Mg17Al12颗粒组成.随变形量的增加,晶界增多,晶粒更加细小,晶内位错密度增大,形变合金的畸变储备能增大.在半固态加热及等温过程中,首先在高畸变晶界发生共晶体液化.大形变合金晶界畸变能高,发生液化时间早,而且与小形变合金相比,其半固态晶粒更加细小,形态圆整,组织更为均匀.565℃等温5 min后,发生半固态晶粒的逐渐长大.随等温时间延长,挤压比对晶粒尺寸的影响减弱.     

AZ91D镁合金的压缩形变组织及半固态等温组织演变

研究了AZ91D镁合金在应变诱发熔化激活（SIMA）处理过程中变形量对形变组织的影响以及半固态等温组织的演变,并对半固态组织球状化演变机理进行了分析。结果表明,合金在350℃变形时,随着形变量的增加,合金的原始组织由树枝晶演变为碎块晶,晶粒内存在位错、孪晶缺陷;在550℃等温处理时,随等温时间的延长,α相由树枝晶逐渐演变为团块状、多边形状,最后演变为球状晶,等温时间过长,晶粒会发生合并长大。     

热等静压冷速对SLM成形K536合金力学性能的影响

采用激光选区熔化工艺制备K536航空发动机零件,研究了不同冷速的热等静压HIP工艺对制件组织及力学性能的影响。结果表明,激光选区熔化K536高温合金制件经HIP处理后,制件内部产生完全再结晶,金相组织为奥氏体基体及晶内和晶界碳化物,合金强度降低、塑性上升,数据分散性下降;随HIP冷速的增大,组织中晶界碳化物减少,晶内出现少量颗粒状碳化物,有效提升了合金在815℃的高温屈服强度。     

选区激光熔化共晶高熵合金凝固行为

采用选区激光熔化技术(SLM)制备了Fe23.3Co25.1Cr18.8Ni22.6Ta8.5Al1.7共晶高熵合金,研究了工艺参数对凝固组织演化的影响.结果表明:SLM产生的高过冷度是影响共晶高熵合金组织形态变化的主要因素.通过计算共晶和枝晶生长速率与过冷度的关系,发现当过冷度?T>129 K时,面心立方(FCC)相...     

一种新型Nd基块体非晶合金

在铜模铸造条件下制备了直径2．5mm的Nd61Fe30Zn9块状非晶合金．在普通DSC条件下，没有观察到这种合金的玻璃转变温度，晶化温度为730K，比Nd60Fe30Al10非晶合金的晶化温度低约70K，因此该合金的热稳定性较低．熔化行为分析表明，合金Nd61Fe30Zn9的熔化过程为单峰吸热过程，且熔化区间仅为54K，说明该合金的成分接近合金的共晶成分，但母合金的自然凝固组织不具有共晶凝固特点，表现为粗大的枝晶状组织．讨论了成分和组织对合金非晶形成能力的影响．     

激光熔化沉积Co／Co3Mo2Si三元金属硅化物耐磨合金显微组织

为改善三元金属硅化物Co3Mo2Si耐磨合金的室温韧性,利用激光熔化沉积方法制备了钴基固溶体增韧的Co3Mo2Si三元金属硅化物合金.结果表明:其显微组织由Co3Mo2Si初生树枝晶和枝晶间少量Co/Co3Mo2Si共晶组成;Co/Co3Mo2Si金属硅化物合金的硬度随Co3Mo2Si初生树枝晶体积分数的增加而提高;与激光熔化沉积Co3Mo2Si单相三元金属硅化物相比,钴基固溶体增韧的Co3Mo2Si三元金属硅化物合金的韧性显著改善,枝晶间钴基固溶体或Co/Co3Mo2Si共晶体积分数越高,合金的韧性越好.     

ZA27合金在SIMA处理过程中形变量和等温温度对组织的影响

研究了ZA2 7合金在应力诱发熔体激活法 (SIMA)处理过程中形变量和等温温度对组织的影响。结果表明 :在 2 50℃预变形时 ,随着形变量的增加 ,ZA2 7合金的原始组织由发达的树枝状晶逐渐演变为粗化的等轴晶和短树枝状晶 ;在等温处理中 ,形变量越大和等温温度越高 ,初生α相逐渐形成球状颗粒 ;低温下 ,ZA2 7合金组织粒状化的原因是回复与再结晶的多边形晶界处形成低熔点Zn Al Cu三元共晶组织 ,较高温度则形成Zn Al二元共晶。     

变形程度对7A04合金半固态触变组织的影响

获得具有触变特性的均匀的、近球形的显微组织是半固态触变成形工艺的基础和关键。以挤压态7A04合金SIMA法生成触变组织为例．研究变形程度对其半固态触变组织的影响。结果表明：在加热前的变形程度对显微组织的影响很大，随着变形程度的增加，晶粒尺寸减小，晶粒形状越趋于球形；当变形程度超过0．3时，晶粒尺寸及其球形化速度逐渐减慢并趋于稳定值。此外，经过冷变形后，晶粒内及晶粒间的偏析减小，晶界易被低熔点液相浸润．更易获得均匀的、近球形的触变组织。     

Hot deformation behavior of rare earth magnesium alloy without pre-homogenization treatment

The behavior and structure evolvement of as-cast Mg-Gd-Y-Nd-Zr magnesium alloy during the hot deformation process were discussed.The flow stress behavior of magnesium alloy over the strain rate range of 0.002-1 s~(-1) and the temperature range of 573-723 K was researched on Gleeble-1500D hot simulator under the maximum deformation degree of 60%.The experimental results show that the relationship between stress and strain is obviously affected by the strain rate and deformation temperature.The important s...     

变形条件对半固态Al-4Cu-Mg合金微观组织的影响

研究了用应变诱发熔化激活法(SIMA)制备的半固态Al-4Cu-Mg合金在不同变形温度、变形程度和应变速率下半固态压缩变形时的微观组织演变。研究结果表明：在半固态条件下，随变形温度的升高，晶粒平均尺寸增大，分形维数减小；变形程度增大，晶粒平均尺寸减小．分形维数先减小后增大；应变速率增大，晶粒平均尺寸先减小后略有增大，且在小的应变速率下，晶粒平均尺寸随应变速率变化的趋势较大，分形维数随着应变速率的增大而增大。     

半固态LC4合金的屈服应力

以SIMA法制备的非枝晶LC4合金为例 ,进行压缩试验 ,测出了应变速率、变形温度及保温时间不同时的屈服应力。结果表明 :当应变速率相同时 ,在固态区 ,屈服应力随着变形温度的增加稍有减小 ;而在半固态区 ,屈服应力随着变形温度的提高明显减小 ,且在共晶点附近急剧下降。屈服应力随着保温时间增加而略有减小的主要原因是由于随着保温时间的增加 ,晶粒的尺寸、球形化程度、固相晶粒间的结合程度及晶粒内俘获的液体不同所致。当变形温度及保温时间相同时 ,随着应变速率的升高 ,屈服应力明显增加。通过分析不同变形温度及保温时间的材料显微组织进化规律 ,阐明了屈服应力与显微组织之间的内在联系     

7055铝合金高温塑性变形的热模拟研究

采用Gleeble-1500D热模拟机研究了7055铝合金在应变速率为0.01、0.1和1s-1、变形温度为300～450℃,最大真应变为0.7条件下的高温塑性变形行为,分析了合金流变应力与应变速率、变形温度之间的关系,计算了合金高温塑性变形时的变形激活能,并观察了合金变形过程中显微组织变化情况。结果表明:合金在热变形过程中流变应力随温度的升高而减小,随应变速率的增加而增大,7055铝合金的高温塑性变形行为可以用包含Zener-Hollomon参数的流变应力方程进行描述。该合金在实验条件范围内热变形以动态回复为主要软化机制并伴随极少量的再结晶发生。     

Deformation mechanism and forming properties of 6061Al alloys during compression in semi-solid state

The 6061 semi-solid aluminium alloy feedstocks prepared by near-liquidus casting were compressed in semi-solid state by means of Gleeble-3500 thermal-mechanical simulator. The relationship between the true stress and the true strain at different temperatures and strain rates was studied with the deformation degree of 70%. The microstructures during the deformation process were characterized. The deformation mechanism and thixo-forming properties of the semi-solid alloys were analyzed. The results show that the homogeneous and non-dendrite microstructures of semi-solid 6061Al alloy manufactured by near-liquidus casting technology could be transformed into semi-solid state with the microstructure suitable for thixo-forming which are composed of near-spherical grains and liquid phase with eutectic composition through reheating process. The deformation temperature and strain rate affect the peak stress significantly rather than steady flow stress. The resistance to deformation in semi-solid state decreases with the increase of the deformation temperature and decrease of the strain rate. At steady thixotropic deformation stage, the thixotropic property is uniform, and the main deformation mechanism is the rotating or sliding between the solid particles and the plastic deformation of the solid particles.     

LC_4合金的显微组织与屈服应力

以SIMA法制备的非枝晶LC4合金为例,进行了大量的压缩试验,测出了变形速率、变形温度及保温时间不同时的屈服应力。结果表明:当应变速率相同时,在固态区,屈服应力随着变形温度的增加稍有减小;而在半固态区,屈服应力随着变形温度的提高明显减少,且在共晶点附近急剧下降。屈服应力随着保温时间的增加略有减小,这主要是由于随着保温时间的增加,晶粒的尺寸、球形化程度、固相晶粒间的结合程度及晶粒内俘获的液体不同所致;当变形温度及保温时间相同时,随着应变速率的升高,屈服应力明显增加。此外,分析了不同变形温度及保温时间的显微结构进化规律,阐明了屈服应力与显微结构之间的内在联系。     

MICROSTRUCTURE ANALYSIS AND MECHANICAL PROPERTIES OF Zn—Al ALLOY ROD PRODUCED BY HEATED MOLD CONTINUOUS CASTING

The new technology of continuous casting by heated mold was used to produce directional solidification ZA alloy lines to eliminate the inter defects of these lines and increase their mechanical properties. The results are as follows: (1) The microstruc-ture of the ZA alloy lines is the parallel directional dendritic columnar crystal. Every dendritic crystal of eutectic alloy ZA5 was composed of many layer eutectic β and η phases. The micro structure of hypereutectic ZA alloys is primary dendritic crystal and interdendritic eutectic structure. The primary phase of ZA8 and ZA12 is β, among them, but the primary phase of ZA22 and ZA27 is a. (2) Through the test to the as-cast ZA alloy lines made in continuous casting by heated mold, it is found that the tensile strength and hardness increase greatly, but the elongation decreases. With the increase of aluminum amount from ZA 5 to ZA 12, ZA22 and ZA27, the tensile strength increases gradually. ZA27 has the best comprehensive mechanical properties in these     

冷却速率对Mg-Gd-Y-Zr合金凝固组织的影响

通过改变凝固过程中的冷却速率,研究了冷却速率对Mg-Gd-Y-Zr合金凝固组织与成分微观偏析的影响.随冷却速率提高,合金组织明显细化,初生相形貌由粗大等轴枝晶逐渐向细小树枝晶转变,合金凝固过程中形核率增加,合金晶粒尺寸逐渐减小;冷却速率的提高可以降低溶质元素的扩散速率,从而增加合金元素在枝晶干中的固溶度,减轻凝固过程中合金元素Gd与Y的微观偏析,同时使凝固过程中形成的共晶减少,共晶组织分布更加弥散、均匀.