镁含量对离心雾化铝镁合金粉反应性能的影响

为研究镁(Mg)含量对系列离心雾化铝镁(Al?Mg)合金粉性能的影响,选用不同Al与Mg质量投料比(70:30、50:50、30:70)的离心雾化Al?Mg合金粉(Al?Mg30、Al?Mg50、Al?Mg70),采用粒度分布仪、扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)和热重分析?差示扫描量热法(TG?DSC)对合金粉进行粒度、形貌、物相和动力学研究.同时在71℃热氧化作用下,研究不同Mg含量对合金活性的影响.结果表明,3种Al?Mg合金粉粒度分布均匀,形貌规整,具有良好的球形度.Al?Mg30,Al?Mg50合金粉都为枝晶组织,Al?Mg70是由α固溶体和枝状析出相组成;Al?Mg合金粉物相主要是α?Al,β?Al3Mg2和γ?Al12Mg17,且随着Mg含量的增加,合金化合物中β?Al3Mg2相逐渐减少,γ?Al12Mg17相逐渐增多,失活率逐渐增高,且所有Al?Mg合金粉失活率在48 h以后基本保持不变.TG?DSC结果表明,随着Mg含量的增加,合金粉的初始放热温度逐渐减小,活化能也逐渐减小,反应速率逐渐加快,3种Al?Mg合金增重比例均大于相同粒径的Mg粉(53.02％)和Al粉(8.65％).激光点火结果表明,3种Al?Mg合金粉点火延迟时间远短于单质Al,且在燃烧过程中存在微爆现象,可显著缩短燃烧时间,且随着Mg含量增加,燃烧时间逐渐变短.     

Al-Sc-Zr合金热力学凝固行为的计算分析

为研究Al-Sc-Zr合金中Sc、Zr含量对Al3(Sc,Zr)-LI2相和Al3(Sc,Zr)-DO23相析出的影响,使用Thermo-Calc软件计算分析不同Sc、Zr组分的Al-Sc-Zr合金平衡和非平衡热力学凝固行为。结果表明:Al-Sc-Zr合金中Sc含量主要影响Al3(Sc,Zr)-LI2相的析出温度和含量,Zr主要影响Al-Sc-Zr合金液相线温度和Al3(Sc,Zr)-DO23相的析出。通过对合金中Sc、Zr含量的设计,可以实现对Al-Sc-Zr合金中Al3(Sc,Zr)第二相析出温度和含量的控制,用以指导含钪铝合金的成分设计和熔铸工艺。     

快速凝固Al-Cr-Zr-Nb合金的显微组织及析出过程

利用透射电镜 (TEM )、能谱分析 (EDS)和X射线衍射 (XRD)技术研究了快速凝固Al-Cr -Zr -Nb合金的显微组织及析出过程。结果表明 :在快速凝固条件下 ,形成等轴晶和胞状晶结构 ,Zr、Cr、Nb元素固溶在过饱和Al基固溶体中。而在随后的 35 0℃× 2h退火处理后 ,有少量Al13Cr2 相和亚稳超点阵Ll2 -Al3Zr相析出 ;经 5 0 0℃×2h退火处理后 ,亚稳Ll2 -Al3Zr相转变为稳定相DO2 3 -Al3Zr,并有大量Al13Cr2 相析出。Al基点阵参数的变化与上述时效过程相一致     

快速凝固Ni_3Al在结构强化和研制新型高温合金中的应用

本文设计了一种用Ni_3Al做为强化相的镍基高温合金和一种以Ni_3Al为基体的Ni-Al合金,分析、比较了常规铸态凝固和快速凝固后各合金的微观组织结构。实验结果表明,应用快速凝固技术不仅可以明显改善合金的微观组织结构,增加镍基高温合金中弥散强化的Ni_3Al相的数量,还有可能通过控制Ni_3Al的尺寸、形态和亚稳相的形成研制出性能更好的、以Ni_3Al为基体的新型高温合金。     

Si对AM60镁合金组织和腐蚀性能的影响

对不同Si含量的AM60镁合金的显微组织和腐蚀性能进行分析。结果表明,AM60镁合金中加入合金元素Si,组织中出现了汉字状的Mg2Si相。在T4和T6状态下,汉字状的Mg2Si相形貌都保持不变。加入合金元素Si或T6热处理可提高AM60镁合金的耐蚀性。     

Si对AM60镁合金组织和腐蚀性能的影响

对不同Si含量的AM60镁合金的显微组织和腐蚀性能进行分析。结果表明，AM60镁合金中加入合金元素Si，组织中出现了汉字状的Mg2Si相。在T4和T6状态下，汉字状的Mg2Si相形貌都保持不变。加入合金元素Si或T6热处理可提高AM60镁合金的耐蚀性。     

激光合成Ni65Al35掺杂钨精矿粉合金组织及性能研究

选用亚共晶Ni65Al35粉末,加入不同含量的钨精矿粉并压制成坯。利用激光引燃自蔓延烧结合成技术合成NiAl基复合材料。采用OM、XRD进行微观组织观察及结构分析,并进行硬度、耐磨性和耐蚀性能测试。结果表明:合成产物组织由针状晶和胞状晶组成;随钨精矿粉含量的增加,针状晶变得细小并逐渐转变为胞状晶;烧结合金产物物相由NiAl、Ni3Al、Ni4.22Al0.9、Ni17W3、Ni4W、Al2O3等组成。当钨精矿粉的质量分数为2%,合金硬度最高为654.7HK;耐磨性能最好,磨损率最低为0.31 mg/mm2;钨精矿粉的加入降低了烧结合金的耐蚀性能,减小了合金钝化区,钝化电位区间由1 500 mV缩短至1 100 mV。     

7A52铝合金原位加热过程中的物相转变与热膨胀系数测量

用原位加热X射线衍射方法测量了7A52合金铸锭在不同温度下的X射线衍射谱,确定不同温度下该合金中存在的物相,精确计算基体在不同温度下的点阵常数和不同温度区间的热膨胀系数。试验结果表明:7A52合金铸锭由基体、少量η(MgZn2)、T(Mg32(Al,Zn)49)相和难熔相Al6Mn组成;随温度升高,合金元素从基体中析出形成η和T相,在300℃左右T相大量析出;T相在高于300℃的温度下逐步回溶入基体,形成单一固溶体。在低于100℃和高于450℃的温度区间内点阵常数变化主要受温度影响,而在介于以上温度的中间区段点阵常数变化平缓,基体点阵常数的变化受温度和相变双重因素影响。采用高温原位X射线衍射方法测量物相的热膨胀系数是可行且精确的。     

挤压铸造2A50合金不同固溶处理状态的显微组织和偏析缺陷

对用挤压铸造工艺和2A50合金生产的铝合金轮毂,借助差热分析仪、金相显微镜和扫描电镜等手段,研究挤压铸造2A50合金不同热处理状态下的显微组织和偏析缺陷。结果表明:挤压铸造2A50合金的组织特征为铸造组织;T6处理后的组成相为Mg2Si相、ω(Cu4Mg5Si4)相和θ(Al2Cu)相,合金的过烧温度为530℃,偏析缺陷的过烧温度为525℃;降低浇注温度或模具温度,添加微量元素Ti、B,可减缓或消除"挤压铸造异常偏析"。     

Fe76-xHfxY4B20(x(x)=2,4,6％)合金的热稳定性和磁性能

用单辊旋淬法制备Fe_(76-x)Hf_xY_4B_(20)(x(x)=2,4,6%)非晶合金,在不同温度下分别对合金进行等温退火处理,利用差热分析仪(DTA)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)研究合金的热稳定性、结构和磁性能。结果表明:Fe_(76-x)Hf_xY_4B_(20)(x(x)=2,4,6%)非晶合金的第一晶化峰值随着Hf含量的增多而增高,热稳定性得到增强;Fe_(76-x)Hf_xY_4B_(20)(x(x)=2,4,6%)合金退火后,先有α-Fe相析出,随退火温度升高,同时伴有Fe_2B和Fe_(23)B_6的析出,3种合金晶化过程相似;饱和磁化强度M_s值随退火温度升高呈稍有增大、减少、再增大的变化趋势,矫顽力H_c值基本上是随温度升高而增大。     

Al含量对Inconel 718合金中δ相组织演变的影响

采用扫描电子显微镜和Thermo-Calc热力学计算等方法,研究3种不同Al含量的Inconel 718合金在标准热处理和不同保温时间下δ相的形貌特征、溶解行为及3种合金中δ相含量的变化。结果表明:Al含量低的合金中δ相溶解特征主要表现为沿针状δ相的长度方向断开,在短时间内溶解为短棒状及颗粒状;Al含量高的合金中δ相溶解优先从晶内开始,其晶界上的δ相溶解缓慢,对抑制晶界迁移,控制奥氏体晶粒长大有重要作用;Inconel 718合金中δ相含量随溶解温度的提高而降低,Al含量提高使合金中δ相的溶解速度减慢,溶解温度提高。     

具有良好弯曲加工性能的Al-Mg-Si合金板材

<正>日本专利JP2006241548中公布了一种弯曲加工性能非常好的Al合金薄板材制造技术。该Al合金板材主要成分包括(质量分数):0.4%～1.5%Si、0.2%～1.2%Mg和不超过1.0%的Fe,其余是Al。该板材合金组织中与Mg2Si相共存的Al-Fe-Si金属间化合物的     

Cu- Ni- Si合金的时效析出贯序研究

利用电阻率变化分析了Cu-Ni-Si合金时效析出机制。发现该合金固溶后在低温时效初期按调幅分解机制析 出;而在高温时效时则直接以形核长大方式析出。合金在450℃时效时经历的三个贯序为:溶质富集区一半共格Ni2Si相 一非共格Ni2Si相。计算与透射电镜观察表明,维持与基体半共格界面的析出物最大临界直径约12 nm。     

功率超声作用下纳米TiN对A356合金组织的影响

研究了功率超声作用下的纳米TiN颗粒熔体处理对A356合金微观组织的影响。结果表明：由于纳米TiN与A356合金熔体不润湿,单独加入纳米TiN,合金枝晶减少、初始晶粒细化,而共晶Si相的形貌变化不明显;向熔体中加入纳米TiN后进行功率超声处理,不但合金的初始晶粒细化、枝晶减少,而且共晶Si由长针状转变为短棒状。     

功率超声作用下纳米TiN对A356合金组织的影响

研究了功率超声作用下的纳米TiN颗粒熔体处理对A356合金微观组织的影响。结果表明:由于纳米TiN与A356合金熔体不润湿,单独加入纳米TiN,合金枝晶减少、初始晶粒细化,而共晶Si相的形貌变化不明显;向熔体中加入纳米TiN后进行功率超声处理,不但合金的初始晶粒细化、枝晶减少,而且共晶Si由长针状转变为短棒状。     

Mo(Si,Al)2高温抗氧化涂层的形貌与结构研究

采用料浆烧结法在铌合金C-103基体表面制备Mo(Si0.6,Al0.4)2高温抗氧化涂层,利用SEM、EDS、XRD等仪器分析研究涂层的结构、元素分布、相分布与抗氧化性能的关系。结果表明:涂层与基体之间达到冶金结合,通过扩散形成中间结合层;在高温氧化环境下,Mo(Si0.6,Al0.4)2涂层表面生成致密氧化膜。氧化膜分为两层:外层主要为Al2O3,内层为Al2O3、SiO2、3Al2O3·2SiO2和HfO2相的混合物。     

Mg-Sr合金及Mg-Al-Sr合金的微观组织研究与分析

Mg-Sr合金的变质效果和Mg-Al-Sr合金的耐热性能均与其组织有紧密关系。采用对渗法的原理,成功制备出Mg-Sr合金和Mg-Al-Sr合金,利用金相光学显微镜、电子扫描电镜、X射线衍射分析仪等先进测试技术对其微观组织进行深入的研究分析。研究结果表明:Mg-Sr合金的组织主要包括树枝状的基体相а-Mg和板条状、针状的共晶组织(а-Mg+Mg17Sr2);Mg-Al-Sr合金的组织则是细小树枝状初生а-Mg相和条状、片状共晶组织,其组成成分包括а-Mg相、共晶化合物Mg17Sr2、Mg12Al17、Al4Sr和Mg-Al-Sr三元化合物,其微观组织形态及共晶组织成分与Sr/Al的比值有关。     

自蔓延高温合成高纯Ti_3AlC_2

以Ti、Al、C单质粉末为原料,通过高温自蔓延制备高纯的Ti3AlC2材料,研究钛碳比、铝含量及添加助剂Si对Ti3AlC2合成的影响,利用XRD和SEM研究该材料的物相组成和显微结构。结果表明:Si元素的加入显著促进了Ti3AlC2的合成;钛碳比及Al的相含量对Ti3AlC2的形成有很大影响,合适的钛碳比和适当过量的Al有利于提高粉体中Ti3AlC2的含量;通过K-值法估算Ti3AlC2的纯度,以3Ti/1.2Al/2C/0.3Si粉体为原料经高温自蔓延获得了质量分数达92.6%的Ti3AlC2粉体。     

石英原位自生制备Mg2Si增强Mg-Si合金及其显微组织

采用石英粉和石英砂与纯镁原位反应自生获得Mg2Si相,在不同温度下浇铸制备高Si含量的Mg-Si二元合金,分析原位反应的热力学条件、合金的凝固过程、组织形态及分布。结果表明,在实验条件下石英与纯镁原位自生反应可以自发进行,随着Si含量的提高,合金中的Mg2Si相以汉字状、枝晶状及初生块状形态。采用石英粉更易于原位自生获得Mg2Si相,浇注温度越高Mg2Si相分布越均匀。     

Al-Zn轴瓦合金显微组织和力学特性的研究

对采用设计化学成分制备的Al-Zn轴瓦合金进行显微组织观察、能谱分析和力学特性测试。结果表明:在合金化学成分设计的质量分数范围内,在Al-Zn-Cu基体表面分布着Mg2Si、CuAl2、S(Al2MgCu)相、Pb相、Sn相和Al(6MnSiFe)相;合金铸锭经过500℃×6 h均匀化处理、轧制和300℃×1 h退火处理后,其抗拉强度为180~205 MPa,伸长率为16%~18%,显微硬度为54.7HV。