合金元素含量对A7N01-T4铝合金微观结构与性能的影响

对A7N01铝合金的Zn、Mg、Zr、Ti、Cu元素含量进行设计,得到四种轧制板材,并进行自然时效。采用力学性能测试、金相组织观察以及腐蚀试验,研究了合金元素含量对A7N01-T4铝合金板材性能的影响。结果表明:Zr、Ti元素对合金显微组织中晶粒大小有较大的影响;Zn、Mg含量的提高可明显提高合金的强度,但高水平的Zn、Mg会降低合金的耐蚀性;微量Cu元素的添加有补充强化的作用,同时也能提高合金的耐蚀性。     

合金元素含量对A7N01-T4铝合金微观结构与能的影响

对A7N01铝合金的Zn、Mg、Zr、Ti、Cu元素含量进行设计,得到四种轧制板材,并进行自然时效.采用力学性能测试、金相组织观察以及腐蚀试验,研究了合金元素含量对A7N01-T4铝合金板材性能的影响.结果表明:Zr、Ti元素对合金显微组织中晶粒大小有较大的影响;Zn、Mg含量的提高可明显提高合金的强度,但高水平的Zn、Mg会降低合金的耐蚀性;微量Cu元素的添加有补充强化的作用,同时也能提高合金的耐蚀性.     

热矫正次数对7N01铝合金应力腐蚀开裂的影响

采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)和透射电镜(TEM)测试分析方法研究了热矫正次数对7N01-T5铝合金应力腐蚀敏感性的影响。结果表明:随着热矫正次数的增加,7N01-T5铝合金应力腐蚀敏感性增加。原因主要在于晶界析出相的转变以及溶质元素Zn和Mg从基体向晶界的不断扩散。基于非平衡偏聚理论可知,三次热矫正的等效恒温时间小于临界时间t_c。因此,随着热矫正次数的增加,晶界处Zn和Mg元素含量逐渐增加,增大了晶界与基体间的腐蚀电位差,使7N01-T5铝合金应力腐蚀敏感性增加。     

不同合金元素对Mg15Al镁合金显微组织与腐蚀性能的影响

研究了Zn、Si、Nd三种元素对Mg15Al镁合金微观组织和腐蚀性能的影响,通过金相显微镜和XRD分析了Mg15Al-X合金的显微组织。结果表明:三种元素都能使Mg15Al合金的晶粒细化,Nd的细化效果最好。Mg15Al-1Zn中不出现新相,但是Zn的加入可促进β相的形成,而Mg15Al-1Si和Mg15Al-1.5Nd中分别出现了汉字状或块状新相Mg2Si和针状新相Al11Nd3,促使β相成均匀连续网状结构。添加Si元素,增加了β相含量,Mg2Si相与β相形成屏障保护α-Mg基体;添加Nd元素,β相含量减少,抑制了α-Mg基体与β相之间的微电偶腐蚀,从而提高了Mg15Al合金的耐腐蚀性。     

添加Mg_7Zn_3对烧结Nd-Fe-B抗腐蚀性能及磁性能的影响

研究添加Mg7Zn3合金粉对Nd28.0Dy2.2Al0.1Nb0.2B0.96Febal烧结磁体抗腐蚀性能及磁性能影响。磁体在质量分数为3.5%NaCl溶液中的极化曲线测试表明,添加质量分数0.3%Mg7Zn3的合金粉磁体,icorr从3.278μA/cm2降低到1.602μA/cm2,此时icorr最小,具有最好的抗腐蚀性能。适量添加Mg7Zn3合金粉还能提高磁性能。Mg7Zn3合金粉的添加使晶界相电位得到提高和富钕相分布更加均匀,并细化了Nd2Fe14B晶粒,同时提高了磁体抗腐蚀性能和磁性能。     

Mg-Zn-Y-Zr合金在NaCl溶液中的腐蚀行为

研究了Zn含量(质量分数)分别为4.3%,6%和8.6%的Mg-Zn-Y-Zr合金在5%(质量分数)NaCl溶液中的质量损失腐蚀和电化学腐蚀行为,并对不同腐蚀时间的合金表面腐蚀形貌、微观组织和相成分进行了分析.结果表明,Mg-Zn-Y-Zr合金中的第二相和Zn含量可显著影响合金的耐腐蚀性能,Zn含量为4.3%的Mg-Zn-Y-Zr合金表现出良好的抗腐蚀性能.随着Zn含量的增加,合金晶界上形成了电偶腐蚀加速效应更强的W相,同时使α-Mg基体中的Zn含量增加,从而导致合金的耐蚀性能逐渐变差.     

船用5A01铝合金厚板的耐腐蚀性能

采用铝镁系合金的应力腐蚀和剥落腐蚀试验方法,研究了船用5A01高镁Al-Mg合金厚板的抗应力腐蚀和抗剥落腐蚀性能,利用金相显微镜和透射电子显微镜观察了合金的显微组织。结果表明,5A01铝合金厚板具有良好的抗应力腐蚀和剥落腐蚀性能,这是由于合金变形组织中均匀弥散分布着β（Mg5Al8、Mg2Al3）沉淀相,在晶界上未出现...     

热变形含镁Zn-Cu-Ti合金组织特征、力学性能和耐腐蚀性能

本文采用挤压加轧制的方法制备Zn-0.75Cu-0.15Ti-0.3Mg合金板材，并探讨其组织演变过程、力学性能和耐腐蚀性能。结果表明：挤压变形后Zn-0.75Cu-0.15Ti-0.3Mg合金呈细小的等轴晶形貌，Zn基体中存在微米级TiZn3和MgCuZn颗粒相以及纳米级CuZn5颗粒相。轧制变形促使合金的晶粒发生长大，并且晶粒尺寸较为不均匀。随着轧制变形量的增大，基体形变诱导晶内更多MgCuZn颗粒相的析出。轧制变形后合金的强度和延伸率均呈降低趋势，抗拉强度从142.7MPa降低到不到110MPa，这主要归因于晶粒的长大和脆性第二相的增多。不过，轧制变形有助于合金耐腐蚀性能的提高，轧制态合金具有较低的腐蚀电流密度(25.47×10-5Amp/cm2)和较高的腐蚀产物层电阻(166.7Ω/cm2)。     

公路护栏钢Q345的表面镀锌与性能

采用热浸镀法在公路护栏钢Q345表面制备了10种不同组分的低Al镀锌层,采用光学显微镜、扫描电镜、显微硬度计和盐雾腐蚀试验箱等手段,研究了Al、Mg和Si元素对表面镀层显微组织、硬度和耐腐蚀性能的影响。结果表明,Zn-0.6Al-xMg(x=0、1.2)、Zn-1.8Al-1.2Mg和Zn-1.8Al-1.2Mg-0.26Si镀层的物相组成都为Zn、Al、MgZn_2和Fe_2Al_5相;增加Al含量或者Mg含量有助于镀层晶粒细化和组织均匀化,且Si元素的添加有助于进一步细化镀层晶粒;当Mg 1.2%时,Al含量更高的B系列镀层的硬度会高于相同Al含量的A系列镀层,而Mg 1.2%时,B4镀层硬度略低于A4镀层;添加Si的C1和C2镀层的硬度高于A系列和B系列镀层。全浸腐蚀与中性盐雾腐蚀试验结果相吻合,即镀层耐腐蚀性能从高至低顺序为:C1 C2 A4 B4 B3 A3 B2 A2B1 A1,添加0.13Si的C1镀层具有较高的硬度以及最佳耐腐蚀性能。     

合金元素对ER5356铝合金铸锭组织性能的影响

铝合金焊丝质量很大程度上取决于铝合金原材料质量,即用于制备焊丝的铝合金锭坯的质量。采用OM,SEM,EDS等方法,研究了模铸ER5356铝合金中Mg,Cr,Ti元素的强化机制以及Fe,Si杂质元素的影响机理以及均匀化热处理工艺。结果表明,Mg元素在晶界可形成连续网格状分布Al8Mg5相,该相在晶内则以弥散点状形态分布;Cr元素则在晶界和晶内均可形成固溶有Ti元素的块条状θ(Cr Al7)相,以上两相均起到析出强化的作用;试验并未发现明显β(Ti Al3)相,Ti元素在该合金中主要起细化晶粒的作用;Fe元素主要出现在晶内第二相周围α-Al基体中,并未发现Fe,Si脆性杂质难溶相,说明目前熔炼净化浇注工艺可以保证合金中不出现明显的杂质相以影响ER5356铝合金的组织和性能。合理的均匀化热处理可以有效地消除合金元素Mg的微观偏析,使富集在晶界上的Al8Mg5相以及晶内其他第二相大部分回溶,应力得到释放。     

固溶处理对Mg-6Al-5Pb-1.5In阳极腐蚀电化学性能的影响

在3.5%NaCl(质量分数)溶液中测定铸态和经固溶处理的Mg-6Al-5Pb-1.5In镁合金阳极的腐蚀电化学性能,采用金相(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)分别研究其显微组织、截面腐蚀形貌及相组成。结果表明:固溶后β-Mg17Al12相基本溶入α-Mg基体,降低微电偶腐蚀中阴极与阳极的面积比,增大阳极自腐蚀速率;Mg2Pb相的自腐蚀电位比镁基体正,固溶后Pb以Mg2Pb相析出,阳极表面腐蚀后晶粒中央的Mg2Pb相并没有被腐蚀。Al含量是决定镁阳极中各相腐蚀速率的关键,相表面形成的保护膜中Al含量越高,对基体保护性能越好。     

耐磨钢中Ti的析出行为及其对冲击磨损性能的影响

研究了不同Ti含量(0.03 mass%和0.15 mass%)的耐磨钢中Ti的析出行为及其对冲击磨损性能的影响。结果表明：低Ti含量钢中的大尺寸析出相占比明显低于高Ti含量钢；亚微米级/微米级(Ti, Mo)N析出相在温度较高的液相或者液/固两相区析出，多呈尖锐棱角的不规则多边形或矩形；纳米级(Ti, Mo)(C,N)析出相在温度较低的固相区析出，多为细小的近球状。低Ti含量钢的冲击磨损性能优于高Ti含量钢，亚微米级/微米级(Ti, Mo)N析出相使材料断裂的临界应变能降低，基体和析出相分离所需的应力下降，容易产生微裂纹，导致在冲击磨损过程产生大量犁削；纳米级(Ti, Mo)(C,N)析出相使基体的应变能低于裂纹扩展所需要的界面能，能够阻止在冲击磨损过程中产生的切削，使得耐磨性增加。     

Mg-Zn-Ca三元镁合金生物材料的腐蚀行为

以Zn与Ca为合金组元,采用熔融浇注法制备3种Ca含量分别为1%、2%和3%的Mg-Zn-Ca三元镁合金生物可降解材料,并对3种镁合金在Hank模拟体液中的质量损失腐蚀及电化学腐蚀行为进行研究。对不同腐蚀时间的合金表面形貌以及合金组织和相成分进行分析。结果表明:镁合金的腐蚀是从镁基相的点蚀开始的,含Ca量为1%的镁合金表现出良好的抗腐蚀性能;合金中Mg2Ca相的分布显著影响合金的耐腐蚀性能,合金体中Mg2Ca相的含量随着合金中Ca含量的增加而增加,导致合金的抗腐蚀性能变差。     

含Mg铝合金牺牲阳极的电流效率及其影响因素

在铝合金牺牲阳极中添加Mg、Ti、Nb等合金元素,研究它们的含量与存在形式对牺牲阳极性能的影响,分析第二相、晶粒细化等的作用和影响。结果表明：在所讨论的含Mg铝合金牺牲阳极中,会形成一定类型的第二相,进而影响牺牲阳极的电化学性能;理想的Mg含量为2%;加入微量Ti、Nb可以有效细化晶粒,对提高牺牲阳极的电流效率有很好的促进作用,而且单独加入Ti要比同时加Ti、Nb的效果好。     

Zn和Al含量对含Si的τ型Mg-Zn-Al合金组织及性能的影响

借助光学显微镜、X射线衍射仪和INSTRON拉伸机等,研究了不同Zn、Al含量对含Si的τ(Mg32(Al,Zn)49)型Mg-Zn-Al合金组织及性能的影响。结果表明,随着Zn、Al含量的增加,τ相体积分数增加,而基体α(Mg)相的体积分数下降;τ相连续程度增加,基体α(Mg)晶粒不断细化,Mg2Si颗粒略有增大。合金Mg-8Zn-3.2Al-1Si-0.3Mn-0.01P在室温或150℃下的拉伸性能相对最好,抗拉强度分别达到233 MPa和185 MPa。     

微量Zn对Al-4.2Cu-1.4Mg合金应力腐蚀与微观组织的影响

通过慢应变速率拉伸、动电位极化曲线测试、透射电子显微分析(TEM)、背散射电子衍射(EBSD)等实验较系统地研究了微量Zn对Al-4.2Cu-1.4Mg合金应力腐蚀与微观组织的影响规律。结果表明,微量Zn的添加显著影响合金的腐蚀性能,且随着Zn含量增加,合金的抗应力腐蚀敏感性以及其对应的开路电位均呈峰值变化,含Zn量0.29%合金的抗腐蚀能力最佳。EBSD研究表明,含0.29%Zn的Al-4.2Cu-1.4Mg合金与其它合金相比存在较多的低能量小角度晶界,这可能是微量Zn显著影响该合金抗应力腐蚀性能的主要原因。     

铝镁基牺牲阳极的电化学性能

向以Al-Mg为基体的合金中添加Zn、In、Mn以及微量Ti、B元素,研究了合金成分及组织形态对电化学性能的影响。结果表明,Mg元素含量高的合金组织中,呈现粗大第二相,在介质中溶解不均匀;当加入Mn、Ti、B等元素使组织形态变化后,阳极溶解性能及电流效率有较大改善。     

机械合金化法制备Mg-Zn合金的耐腐蚀性能

采用高能球磨及真空热压烧结方法制备了4种不同Zn含量的Mg-Zn合金。通过在SBF模拟体液中进行动电位极化曲线测试及浸泡24h的质量损失试验,对比研究了4种Mg-Zn合金的耐蚀性。结果表明,球磨粉末与烧结的合金锭中均含有第二相Mg2Zn3、MgZn2,且Zn的含量越高,第二相含量越高。Mg-5Zn、Mg-10Zn合金的质量损失明显大于Mg-1Zn、Mg-3Zn合金,第二相Mg2Zn3、MgZn2是影响Mg-Zn合金耐蚀性的主要原因。Zn元素在腐蚀液中生成的一定量的ZnO钝化膜可以与Mg(OH)2共同保护基体,所以Mg-3Zn合金的耐蚀性在4种合金中最好。     

Zn和Al含量对含Si的T型Mg-Zn-Al合金组织及性能的影响

借助光学显微镜、X射线衍射仪和INSTRON拉伸机等,研究了不同Zn、Al含量对含Si的τ(Mg32 (Al,Zn)49)型Mg-Zn-Al合金组织及性能的影响.结果表明,随着Zn、Al含量的增加,τ相体积分数增加,而基体α(Mg)相的体积分数下降;τ 相连续程度增加,基体α(Mg)晶粒不断细化,Mg2 Si颗粒略有增大.合金Mg-8Zn-3.2Al-1Si-0.3Mn-0.01P在室温或150℃ 下的拉伸性能相对最好,抗拉强度分别达到233 MPa和185 MPa.     

用摩擦搅拌加工法制备的细晶铝合金

采用摩擦搅拌加工方法制备了细晶铝合金Al-3.5Mg-1.2Zn-1Ti,通过SEM和XRD分析以及拉伸试验和疲劳试验发现:摩擦搅拌加工制备的该合金平均晶粒尺寸为10.2μm,由α-Al基体和少量的Mg Zn2相、Al3Ti相组成,室温抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别为609 N/mm2、478 N/mm2、22.5%;疲劳寿命较传统铸态合金的延长256.2%。