低磁化率Au-32Pt合金析出相调控及其对性能的影响

采用金相显微镜、电子显微镜、X射线衍射仪、图像分析显微硬度计和综合物性测量系统等,研究铸态Au-32Pt合金塑性变形与退火过程中的初始析出相演变行为及其对合金力学性能和磁性能的影响。结果表明铸态Au-32Pt合金宏观偏析明显、晶粒粗大,凝固时形成了大尺寸(7.93μm)、高Pt含量(>80%)的颗粒状析出相。经塑性变形和退火处理后,初始析出相被破碎和拉长,形成大量均匀分布的亚微米级(0.1～0.4μm)颗粒状析出相,以及少量的薄层状析出相。通过将粗大的富Pt析出相调控为分布均匀的细小析出相,明显提高了铸态合金硬度和体积磁化率的稳定性,硬度(HV0.1)从160±25提高到175±5,磁化率从(-18.05±5.50)×10^-6优化到(-12.65±0.25)×10^-6。     

热处理对CuNiCrSi合金组织和性能的影响

研究了不同热处理工艺和预冷变形对汽轮发电机转子CuNiCrSi槽楔合金的显微组织和性能的影响。结果表明,CuNiCrSi合金最佳固溶处理工艺为 925℃×1 5h水冷, 40%预冷变形后再经 480℃×2h时效,其硬度可达到 249HV0 03,导电率为 48%IACS。     

Pt-25Rh-0.2La-0.2Ce合金的组织结构及性能研究

采用真空电弧熔炼预合金化-高频熔炼方法制备Pt-25Rh-0.2La-0.2Ce合金。利用金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电镜及电子拉伸试验机等,研究Pt-25Rh-0.2La-0.2Ce合金的显微组织结构、力学性能及高温抗氧化性能。结果表明,稀土的添加可有效细化合金的晶粒尺寸,提高合金的室温及高温力学性能,同时对合金的高温抗氧化性能无明显负面影响。     

Au-20Sn合金的急冷制备及钎焊性能

用单辊旋淬法制备了Au-20Sn合金薄带钎料,利用差示扫描量热分析(DSC)、X射线衍射分析(XRD)及场发射扫描电镜(FESEM)等方法对合金的熔化特性、相组成及显微组织进行了观察分析,并研究了与Cu、Ni基材的焊接性能。结果表明,急冷钎料合金熔化温度低于共晶点且随铜辊转速发生变化,铜辊转速越快,熔点越低,急冷合金显微组织细小均匀,棒状或卵状δ-AuSn相分布于基体组织上,晶粒尺寸可达纳米级;急冷法抑制了脆性相ζ’-Au5Sn的形成,改善了合金塑性性能;急冷钎料薄带与Cu、Ni基材表面润湿优良,在Cu基材上扩散距离更远,形成无针状组织析出的界面层;与Ni形成疏松的颗粒状IMC层;Cu基体的焊接接头抗剪强度高于Ni基体。     

银铂合金的制备及性能研究

采用真空感应熔炼法制备得到了4种不同铂含量的银铂合金材料。测定了合金的密度并分析其物相,研究了铂含量对铸态银铂合金致密性、组织形貌、晶粒取向和硬度的影响。结果表明,在快速升温和冷却的熔铸条件下,所制备的银铂合金铸锭致密、有光泽;铂含量对银铂合金的组织形貌和性能有着显著的影响,随着铂含量的增大,银铂合金的组织由枝晶变为等轴晶,晶粒更小,且硬度逐渐增大。     

时效对Cu-Ni-Si-P合金组织和性能的影响

研究了时效温度和时效时间对Cu-Ni-Si-P合金组织和性能的影响。结果表明:合金先经900℃固溶,再经不同冷变形后时效,当变形量为80%、时效温度达到450℃、时效2 h后,其显微硬度达到220 HV,导电率达到41%IACS,与未经预冷变形的合金时效相比,合金能获得较高的显微硬度与导电率。Cu-Ni-Si-P合金在较短时间时效时,析出相细小弥散分布。利用高分辨技术观察该合金在450℃时效48 h的析出相形貌,通过计算发现:析出相与基体之间保持着良好的共格关系,并通过对其进行标定,发现析出相为Ni2Si和Ni3P。     

时效参数和变形量对Cu-Cr-Zr-Mg合金组织和性能的影响

研究了时效参数和变形量对Cu-0．3Cr-0．15Zr-0．05Mg合金组织与性能的影响。结果表明：该合金经920℃固溶1h后在470℃时效4h可获得较高的电导率和硬度，时效过程中析出相为体心立方Cr相和CuZr。变形可以加速第二相的析出，合金经60％变形后在500℃时效15min电导率可达70．49% IACS，而固溶后直接时效仅为43．05％IACS；这时硬度也比固溶后直接时效提高70～80HV。     

时效与形变对Cu-Cr-Zr合金性能的影响

研究了时效参数和变形量对Cu 0 .3Cr 0 .0 48Zr合金组织和性能的影响。结果表明 :合金经 92 0℃× 1h固溶后 ,在 5 5 0℃时效可获得较高的电导率 ,在 5 0 0℃时效可获得较高的显微硬度。时效前加以冷变形可以加速时效初期第二相的析出 ,使合金的性能以较快的幅度上升 ,合金经 60 %变形后 5 0 0℃时效 0 .5h时 ,电导率和显微硬度分别可达 45 .96MS/m和14 2 .2HV ,而固溶后直接时效仅为 3 3 .95MS/m和 99.7HV。     

形变/热处理对Cu-Ni-Si-Mg合金组织和性能的影响

研究了冷变形/时效处理对引线框架用Cu-Ni-Si-Mg合金金相组织、显微硬度及电导率的影响。结果表明:Cu-Ni-Si-Mg合金固溶后经冷轧变形,其等轴晶组织随变形量的增大,晶粒沿变形方向逐渐伸长,变形量越大,则伸长越显著,当变形量很大时,其组织呈纤维状;经形变处理后在相同温度条件下进行时效处理,时效初期显微硬度和电导率快速上升,随后到达峰值后并缓慢下降;Cu-Ni-Si-Mg合金固溶后经80%变形并在450℃时效6h后可得到良好的综合性能,此时显微硬度为305HV,电导率为36%IACS。     

冷变形与热处理对Cu-Cr-Zr-Ag合金组织与性能的影响

采用扫描电镜、透射电镜、万能电子试验机、数字式微欧计等分析手段,研究了不同冷轧变形量和热处理工艺对高强高导Cu-Cr-Zr-Ag合金显微组织与性能的影响。结果表明,合金冷轧后,其显微组织中出现大量的位错和胞状结构,经500℃/1 h时效处理,合金基体中随机析出了弥散的第二相。随着冷轧变形量逐渐增大,合金抗拉强度不断升高,最高值可达632 MPa,而延伸率略有降低。时效态合金的断口形貌呈现出大量的韧窝,其断裂方式为微孔缩聚型塑性断裂。     

铸态金铂合金的成分偏析调控研究

金铂合金以高密度、高硬度、良好的导电导热性能及超低剩磁矩和磁化率在航空领域中作为验证质量得到了广泛应用,但金铂合金制备过程中存在着极为严重的成分偏析现象。本文主要针对此问题开展研究工作,采用高频感应炉和喷铸两种工艺制备金铂合金样品,通过多道次轧制并结合固溶工艺研究金铂合金的成分偏析的分布状态,结果表明,高频感应炉制备的金铂合金成分偏析较为严重,喷铸工艺成功实现对金铂合金成分偏析的调控,通过EDS能谱分析发现喷铸工艺较感应熔炼工艺可将成分偏差由20%控制为1%。随后利用Anasys fluent计算模拟得到金铂合金两种不同制备工艺下凝固过程中的温度场、流场及溶质场分布。     

微合金化Cu-Ni-Sn-P合金的组织和性能

利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、显微维氏硬度计和涡流电导率仪,分析了不同镍锡比对Cu-Ni-Sn-P合金铸态、固溶态及时效态组织和性能的影响,从而优化了Cu-Ni-Sn-P合金中镍和锡元素的成分配比,同时研究了不同形变热处理工艺对Cu-0.87Ni-1.82Sn-0.07P合金组织和性能的影响。结果表明,Ni∶Sn为1∶2时Cu-Ni-Sn-P合金(Cu-0.87Ni-1.82Sn-0.07P合金)的综合性能最佳,固溶时效处理后硬度最高达119.9 HV0.5,电导率为35.0%IACS。时效前经过30%预冷轧变形能提高时效峰值硬度,450 ℃时效后硬度可达164 HV0.5。断口组织多为韧窝,韧性较好,抗软化温度为480 ℃。时效强化析出相与位错为切过关系,析出相呈现为球形Ni-P颗粒;晶界处析出颗粒较大,晶内析出的颗粒普遍较小,尺寸介于几十纳米到数百纳米之间。     

Ni基合金基体激光熔覆Co基合金涂层的微观组织与性能

利用CO2激光热源在Inconel 600镍基合金基体上熔覆制备了纳米稀土Y2O3/Co-Cr-W系钴基合金涂层,并对涂层的组织及性能进行了分析。结果表明,Co基合金激光熔覆涂层由界面熔合区、柱状枝晶区及熔覆金属中心胞状区3个区域构成。稀土Y2O3/Co-Cr-W系钴基合金复合涂层距离表面2 mm左右显微硬度最高,为938.9 HV,而Inconel 600基体显微硬度只有362.0 HV。钴基合金涂层的耐磨性也大大高于基体组织,磨损40 min时磨损量为0.7 mg,只有基体组织的2.73%。     

铝合金表面电火花沉积层组织与性能

采用电火花沉积技术,以硅青铜作为电极,在空气中对2A12铝合金表面进行了强化.采用扫描电镜、电子能谱分析仪与X射线衍射仪等仪器对沉积层的形貌、组织、元素分布和结构进行了分析与研究;利用显微硬度计和磨损试验机对沉积层的显微硬度与耐磨性进行了测试.结果表明,沉积层连续、致密,与基体呈冶金结合,无明显界面;主要由铜铝金属间化合物组成,显微硬度可达578 HV;沉积层耐磨性较基体显著提高,表面强化效果明显.     

冷轧过程中NiPt5合金的结构演变及磁性能

NiPt合金溅射靶材是半导体工业制备NiPtSi接触层的重要原材料。本文对NiPt5合金在冷轧过程中的结构演变及磁性能进行研究。结果表明:NiPt5合金在冷轧过程中微观结构的演变经历位错缠结、位错壁、含小角晶界的拉长亚晶粒、新晶界形成4个阶段。晶粒细化主要是位错的聚集、湮灭和重排所导致。NiPt5的矫顽力随着轧制变形量的增加而增加,这归因于冷轧诱导的缺陷及内应力对畴壁移动的阻碍。剩磁与NiPt5合金择优取向密切相关,(200)织构导致剩磁升高。Ni合金较高的磁各向异性使á200?取向的织构对提高靶材质量十分有利。     

1J50软磁合金的磁性能

对热处理及冷变形后1J50软磁合金的磁性能进行了研究。结果表明,1J50 软磁合金经过氢气保护热处理后,晶粒会变得粗大,磁性能得到显著改善。经剧烈冷塑性变形后,1J50 软磁合金晶粒明显细化,晶界增多,应力增大,磁性能有所下降。     

金银铜合金的相结构分析

对Au-20Ag-10Cu合金进行了X射线衍射、差热分析和扫描电子显微镜观察。结果表明,合金在280~300℃时效发生有序化转变,形成AuCu有序相;在400℃时效发生调幅分解,形成富金固溶体和富银固溶体。计算获得了各物相的晶格常数,测得有序化和调幅分解反应的开始温度分别为245.4℃和321.0℃。     

易切削变形Zn-Cu-Bi合金的显微组织与性能

采用力学性能测试、光学显微镜、扫描电镜和能谱分析技术及切削性能测试对自行研制的含Bi易切削变形Zn-Cu合金铸态及挤压态的组织与性能进行研究.结果表明:Mn在Zn-Cu合金中易形成大而硬的块状相,对于提高锌合金的综合力学性能作用不明显,且可能产生不良影响;低熔点Bi相在Zn-Cu合金中铸态时以针状弥散分布,挤压态时以点状弥散分布,改善了Zn-Cu合金的切削性能;自行配制的Zn- 1.2％Cu-0.5％Bi-X合金,切削性能良好,抗拉强度达到405 MPa,伸长率为19.0％,表现出较优的综合性能,可作为部分铜合金替代材料,用于制造轴承、连接件、五金和家电等结构件.     

Microstructure characteristics and mechanical properties of steel stud to Al alloy by CMT welding-brazing process

Cold metal transfer(CMT) welding of nickel-coated Q235 steel studs with 6061 Al alloy was carried out using ER4043 as filler metal.The welding process was stable,and appearance of weld formed well without surface defect under the parameters of welding current 121 A,welding voltage 15.4 V and welding speed 6 r/min.The microstructure of filler metal was analyzed by means of scanning electron microscopy.The filler metal and 6061 Al alloy were fused to form fusion welding interface,the fusion zone had a good bonding without any micro defect.The steel stud did not melt and brazing interface was formed between the filler metal and steel stud.Two different reaction layers existed in the brazing interface,the Fe_2Al_5 layer about 10- 12 μm formed near the steel stud side,and the other layer was mainly composed of FeAl_3.Nickel-rich zone was formed in the root toe area of the fillet weld,which was mainly composed of Al_3Ni_2.The tensile tests showed that the maximum shearing strength of the joints was 129 MPa.The joint was brittle fractured in the intermetallic compound layer where plenty of FeAl_3 were distributed continuously.