铝硅合金硅相演变及其对力学性能的影响

用SEM观察Al-Si合金中富硅相在固溶过程中形貌的演变。结果表明：固溶初期，硅相发生缩颈、钝化、溶断并伴随长大；随后硅相的长大是受扩散控制的粗化过程，且符合LSW粗化模型；固溶后期，硅相形貌恶化出现棱角小面和搭接特征。通过定量金相测量及回归分析，硅相的形态对合金的力学性能影响显著。     

热处理对改良铸造铝硅合金高温力学性能影响的研究

研究了热处理对改良铸造铝硅合金高温力学性能的影响,热处理制度为(495±3)℃×5 h固溶+(165±3)℃×6 h时效。结果表明,经热处理后,改良材料的组织变细,基体组织高度球化,Al2Cu、Al6Cu3N、AlxCuCe等析出物细小而弥散分布,提高了合金的高温性能。     

改良铸造铝硅合金高温抗氧化性能的研究

在铸造铝硅合金基础上,添加Cu、Ni、Mn、V、RE等合金元素研制了改良铸造铝硅合金,并在相同的条件下,将改良铸造铝硅合金与ZL101进行了高温抗氧化性能对比试验.结果表明,改良铸造铝硅合金随着氧化时间的延长,材料表面的氧化膜逐渐长大、加厚,形成均匀、致密、完整的氧化膜,对基体有很好的保护作用;材料300℃氧化动力学曲线遵循对数规律,400℃遵循抛物线规律.这表明改良合金热力学与动力学稳定性比较好,抗氧化性能比ZL101好.     

锌对铝硅合金组织和性能的影响研究

探讨了锌对铝硅合金组织和性能的影响规律。锌加入到一定量可使变质铝硅合金的组织内形成共晶团。含锌１９％－２５％的铝硅锌合金比ＺＡ２７合金耐磨，抗拉强度可达２８０－３２０ＭＰａ。     

高温摩擦时间对铝硅合金硅相细化和球化的影响

研究了高温摩擦时间对铝硅合金摩擦表层组织中硅相平均直径和球状因子的影响.在预热温度为330℃时,对AlSi30合金试样表面摩擦10 s～30 min.结果表明,随着摩擦时间的延长,表层细化区硅相的直径先急剧减小,在3 min时达到最低值(0.99μm),然后逐渐变大.在细化阶段,硅相直径的对数与时间的对数呈反比关系;而在粗化阶段,二者呈正比关系,遵从Ostwald熟化理论.随着摩擦时间延长,硅相先快速球化.在3 min时球化最好,然后球化因子突然下降,最后在非常长的时间内缓慢上升;硅相的细化促进了其球化.     

液态铝硅合金的浸蚀研究

1 前言 铝硅合金作为高密度的固-液相变储能材料,在热能储存技术中已获得实际应用,其关键技术之一就是控制铝硅溶体对容器材料的浸蚀。如将温度控制在铝硅合金的熔点附近(约600℃,低于铁铝共晶温度655℃),这时只能生成贫铁的铁铝硅三元合金体系,浸蚀层的扩散生长速度减小,从而使容器材料的抗浸能力大为提高。本工作研究了熔点附近,铝硅溶体对几种金属材料的浸蚀程度以及浸蚀层的成份分布情况并探讨表面氧化膜的影响。     

硅含量对新型铝锡硅合金摩擦磨损性能的影响

借助环－块式摩擦磨损试验机,在干摩擦及油润滑状态下,研究了含Ｓｉ量１％－５％的新型Ａｌ－１０Ｓｎ－Ｓｉ三相合金及传统的Ａｌ－２０Ｓｎ两相合金的摩擦磨损２性能及行为。     

Ta含量对镍基粉末高温合金高温氧化性能的影响

采用XRD、FEG-SEM和EDS等实验技术对不同Ta含量合金在800℃条件下进行抗氧化性能的研究。结果表明,含Ta合金的氧化增重和氧化时间的关系曲线符合抛物线规律,氧化层为Al_2O_3+NiCr_2O_4+Ta_2O_5+(Ti/Cr)TaO_4的复合氧化物结构,而随着Ta含量的增加,氧化层厚度减小,且氧化深度变浅,氧化层也变得更加平滑而致密。实验发现,在外层和内层氧化层之间存在富Ta的氧化物Ta_2O_5、(Ti/Cr)TaO_4,很容易与Cr_2O_3结合形成CrTaO_4,从而减少高温下Cr_2O_3氧化物的挥发损失,提高合金的抗氧化性能。富Ta氧化物Ta_2O_5、(Ti/Cr)TaO_4的出现能阻碍金属阳离子向外扩散的速率,Ta元素的加入改变了氧化层离子扩散速率从而提高了合金的抗氧化性能。     

铁对铝硅合金性能的影响及抵消其有害作用的措施

铝硅合金因其具有优良的性能而得到了广泛地应用,铁相是铝硅合金中最为常见的杂质。综述了铁相对铝硅合金不同性能的影响;归纳了抵消和减轻铁相有害作用的措施。     

Si对Zn-Al合金性能的影响

研究了Ｓｉ对ＺｎＡｌ２７Ｃｕ２Ｓｉｘ和ＺｎＡｌ２７Ｍｇ０．０２Ｓｉｘ两类合金力学性能和耐磨性的影响。研究发现,随着Ｓｉ含量的增加,这两类合金的抗拉强度、硬度和耐磨性都提高,而耐塑性下降;含Ｓｉ量在４％左右时,这两类合金的抗拉强度都达到最大值,ＺｎＡｌ２７Ｓｉ４Ｍｇ０．０２和ＺｎＡ２７Ｓｉ４Ｃｕ２合金的抗拉强度分别为４００ＭＰａ和３６７ＭＰａ;当Ｓｉ量为２％～４％时,这两类合金的耐磨性最好。     

Ce、Mn、Cr对高铁共晶铝硅活塞合金组织和性能的影响

采用正交试验方法,研究了Ce、Mn、Cr对高铁共晶铝硅合金组织和性能的影响。发现：Mn、Cr改善了β（Al9FeSi3）相的形貌,形成含Mn、Cr铁相;稀土Ce对共晶硅的细化作用明显,在高的Ce质量分数下,Ce进入含Mn、Cr的铁相,很好地改善其形貌、减小铁相的尺寸,并能代替Ni的位置形成耐高温Al-Ni-Cu-Ce相。Ce、Fe、Mn、Cr的最佳加入量为0．8％、1．0％、0．4％、0．1％,合金常温（25℃）和高温（300℃）抗拉强度分别达到270．3MPa、136．7MPa,完全能满足新型活塞高温负荷的使用要求。     

铁相形貌对铝硅合金高温拉伸断裂机制的影响

研究了不同铁相对铝硅合金高温拉伸性能及其断面显微组织、形貌的影响。结果表明:当合金中铁相形貌呈针状时,合金高温拉伸强度较好,但塑性较差;当合金中铁相形貌呈鱼骨状时,合金高温拉伸强度低于前者,但塑性较好。通过断面显微组织及断口形貌分析可知,含鱼骨状铁相的试样断口为典型塑性断裂特征,而含针状铁相的试样断口为典型脆性断裂特征。裂纹扩展均为沿晶断裂方式。     

Y合金化对电热丝用镍基高温合金显微组织与性能的影响

采用Y合金化的方法制备了电热丝用镍基高温合金,研究了Y含量对合金显微组织、高温力学性能和高温氧化性能的影响。结果表明,未添加Y的镍基高温合金的平均晶粒尺寸约为113μm,且在合金基体组织中出现较多孪晶,在晶界处存在不连续分布的链状析出物;当向镍基高温合金中添加Y后,晶粒尺寸有所减小;随着镍基高温合金中Y含量的增加,抗拉强度、屈服强度和显微硬度呈现先上升而后降低的趋势,且Y合金化的镍基高温合金的强度和显微硬度都要高于未添加Y的合金,而断后伸长率和断面收缩率相比未添加Y的镍基合金变化幅度不大;添加Y的镍基高温合金的氧化质量增加和氧化膜脱落要相对未添加Y的镍基高温合金较轻。     

磷元素对过共晶铝硅合金的影响

铝硅合金中的硅相由于晶粒粗大并且有尖锐的棱角,严重削弱了合金的机械性能,通常我们采用变质处理工艺来改善这一现象。通过实验我们证实磷元素能够显著改变组织的尺寸,通过对磷元素的扫描电镜和透射电镜分析,发现磷元素不仅作为形核核心,而且把硅相分割为很多小的晶块,使不同的小晶块生长方向各不相同,在宏观上观察,经过磷元素变质的硅相,形状上变得比较的圆滑。     

共晶铝硅合金性能的遗传性

根据共晶Al-Si合金组织结构和力学性能的遗传效应及其遗传的依据,对共晶Al-Si合金锭不同冷作变形处理,自然时效处理和重熔工艺作为一种遗传基因传递给凝固后的固态合金的组织结构中,从而明显地改善了合金的显微组织和力学性能,提出了Al-Si合金的品质,具有广阔的应用前景。     

高温精炼处理对铸造镍基高温合金组织与性能的影响

研究了高温精炼处理对铸造镍基高温合金组织与性能的影响.普通铸造镍基合金枝晶组织粗大,晶界碳化物呈链状分布,晶内碳化物呈草体汉字状密集分布于枝晶间,是合金塑性低的主要原因.经高温精炼处理后,合金的枝晶组织细化,晶界及枝晶间的碳化物数量减少,γ γ共晶相数量增加,晶界碳化物呈不连续质点状分布,晶内碳化物的密集程度下降,拉伸塑性和蠕变(持久)寿命得以明显提高.经1 650℃,5 min高温熔体处理后,合金室温延伸率由3.5%提高到9.2%,700℃高温塑性由2.0%提高到8.0%,900℃高温塑性由2.8%提高到9.6%,蠕变寿命由34 h提高到52 h,蠕变塑性由4.3%提高到6.11%.推荐的最佳高温精炼处理制度为1 650℃保温4 h.分析了高温精炼处理对合金液态结构、凝固组织与性能的影响机理.     

铁铬镍基高温合金耐熔融NaCl腐蚀性研究(英文)

熔融NaCl作为相变储热介质对容器材料具有强烈腐蚀性。通过对Cr基、Ni基和Fe基合金在850℃熔融NaCl中192 h的腐蚀实验,绘制了其腐蚀动力学曲线;利用SEM、EPMA、EDS、XRD等方法分析了腐蚀后试样横截面特征、元素分布特点及试样表面的腐蚀产物,讨论了腐蚀行为。结果表明:3种合金均满足线性腐蚀规律;Cr元素与熔融NaCl等物质反应,是导致这3种合金质量损失率增大的主要原因。Cr基合金耐蚀性最差,明显表现出晶界腐蚀特征,并且晶界为熔融NaCl渗入合金基体提供通道,促进了反应进程。Ni基合金和Fe基合金试样表面均形成了较厚的腐蚀层,为Cr2O3提供附着基体,降低了Cr元素扩散驱动力,提高了合金耐蚀性。另外,Fe基合金表面形成了尖晶石结构的腐蚀产物,进一步抑制了腐蚀过程,其耐蚀性最好。     

添加硅镍钴对熔模铸造金合金的显微组织和性能的影响

以往的首饰和其它饰物的加工质量取决于金匠们的经验，因此其加工工艺不能最佳化，尤其用熔模铸造法生产首饰时易产生大量次品。影响熔模铸件质量的因素很多，其中往合金中添加特殊的元素也会明显改善首饰合金的显微组织、机械性能和美观。意大利罗马大学G稧usmam等人研究了硅的添加对18K仿金合金显微组织和机械性能的影响，尤其研究了添加镍和钴弥补硅对金合金机械性能的负面影响。 4种18K金合金A1、A2、A3、A4均含有Ag、Cu、Zn和Si，其成分如表1所示。母合金与各种组份元素在石墨坩埚内于1050℃熔炼制备，以0.01%的锂作为去氧剂。其…