稀土对Zn-Al共晶合金超塑性的影响

采用恒速度法测量了稀土Zn-5Al共晶合金的塑性拉伸曲线, 结合金相组织研究了稀土对其超塑性特性的影响. 结果表明 在Zn-5Al合金中添加0.05%～0.2%(质量分数, 下同)的稀土Ce, 可提高合金超塑变形的延伸率, 在350℃以上进行超塑拉伸时, 稀土抑制Zn向Al中的扩散和溶解, 阻碍扩散溶解层达到饱和, 有利于α/β相界的滑移, 从而增强了Zn-5Al合金的超塑性效应.     

Zn-5Al共晶合金的恒载荷超塑性拉伸试验

用恒载荷法研究了Zn－5Al共晶合金的超塑变形特性，测定了应变速率敏感指数m值和超塑变形激活能Q。结果表明，Zn-5Al共晶合金在恒载荷条件下，不同的应变值对应不同的应变速率敏感指数m，随应变速率的增加m值半大，而超塑性流动的粘滞系数η值减小；超塑拉伸前对轧态试样进行保温处理将增加变形抗力和降低伸长率。这是由于合金在保温处理过程中通过回复和再结晶释放了储能，降低了超塑变形动力的缘故。     

Zn—Al超塑性合金异常组织的分析及消除

对Zn-Al超塑性合金在成形模具型腔过程中流动应力增高的异常情况,从原始组织上进行了分析研究,发现有异常的网状组织。试验寻找合适的热处理方法来消除这种网状组织,并对网状组织消除前后的试件进行等温压缩对比试验。     

室温超塑性纳米晶Zn—Al合金

传统的超塑性Zn-Al合金是在200℃以上的高温下才显示超塑性,过去工业生产的Zn-Al合金一直未能获得室温超塑性。但是在理论上已知通过其晶粒组织的细化即可降低其超塑性温度。新近,日本神户钢公司的高木敏晃等人发明了一种晶粒细化新工艺——形变热控制处理技术（Thermo-Mechanical Control Process）,简称TMCP技术,成功地制得了具有室温超塑性的纳米晶Zn-Al合金。     

Al—Mg—Mn—Zr合金超塑性的研究

对Ａｌ－Ｍｇ－Ｍｎ－Ｚｒ合金（成分接近ＬＦ６）的超塑性进行了研究，该合金经适当形变热处理后，可以获得良好的超塑性，显微组织由于基体内弥散分布大量第二相粒子，在超塑变形时能够获得稳定，等轴的细晶结构，因而超塑效应十分显著，合金的超塑断裂是脆性沿晶断裂，主要是空洞长大和连接的结果。     

Zn—10Al合金超塑变形的研究

用恒载荷蠕变法研究了Ｚｎ－１０Ａｌ合金的超塑变形特性，测定了Ｚｎ－１０Ａｌ合金的应变速率敏感指数ｍ值和超塑变形激活能Ｑ值。     

脉冲电流对2091Al—Li合金超塑性及断裂行为的影响

研究了脉冲电流对2091 Al-Li合金在高速超塑变形时的力学行为及断裂机制的影响。结果表明:施加脉冲电流使2091 Al-Li合金在高应变速度(10~(-2)s~(-1))时仍具有较高的应力应变速度敏感指数和超塑性能。扫描电镜观察表明,施加脉冲电流使2091 Al-Li合金的断裂机制由晶界撕裂转变成典型的超塑断裂-在粒子及晶界处形成孔洞,相互连接以至断裂。     

铸态Zn-5Al合金相变超塑性的初步研究

用恒载荷法研究了铸态Zn-5Al合金相变超塑性的变形特征。结果表明，铸态Zn-5Al合金相变超塑性变形符合线性法则和低应力特征；其铸态下的伸长率随着载荷的减少、循环频率的升高和保温时间的延长而增加。     

非平衡凝固条件下Zn-5Al合金的组织形成

对Zn-5Al合金采用液淬凝固和定量金相统计试验,考察了合金在非平衡冷却凝固过程中组织的形成和转变。研究表明:合金在非平衡凝固下析出初生富铝相α,它随着冷却速度的提高是逐渐减少的;初生相逐渐从胞状向树枝状转变。Zn-5Al合金在非平衡凝固条件下因析出初生相而获得亚共晶组织,冷速较大时共晶组织皆无明显的共晶核心,并且共晶层片组织逐渐变细,有的甚至无法看到,只有在共晶团搭界处才可看出明显的层片,共晶团内部的共晶层片基本呈无序状态。通过对本试验结果探讨,定性得到了锌铝合金共晶共生区相图,为以后研究Zn-5Al合金在非平衡凝固条件下凝固结晶提供了一些参考。     

Zn-5Al合金的等径弯曲通道变形

研究了等径弯曲通道变形过程中Zn-5Al合金的组织变化及其显微硬度变化.在变形过程中晶粒首先被拉长,分裂成条带组织,条带组织与晶粒内部缠结的位错发生作用形成位错胞,胞内位错进一步变形后在胞壁集结变为二维晶界,进而形成小角度的亚晶界或者大角度的晶界,使组织细化.TEM结果表明,在150 ℃的温度下,经过7道次变形后,Zn-5Al合金的微观组织得到细化,平均晶粒尺寸在1.0 μm以下.同时,合金的维氏硬度从72.5增加到83.8.     

Al5TiB对Mg-8Zn-4Al-0.3Mn镁合金阻尼性能的影响

研究了变质剂Al5TiB对Mg-8Zn-4Al-O．3Mn镁合金阻尼性能的影响。结果表明：Al5TiB的加入显著细化了Mg-8Zn-4Al-O．3Mn镁合金晶粒，增大了界面面积，提高了合金的界面阻尼。但是，Al5TiB的加入又促进了Al、Zn原子向基体中的扩散，降低了合金的位错阻尼。加入变质剂Al5TiB后Mg-8Zn-4Al-O．3Mn镁合金的阻尼机制主要是界面阻尼和位错阻尼。二者迭加的结果决定了ZA84镁合金的宏观阻尼行为。     

Zn-2.5Al合金超塑变形的研究

用恒载荷和恒速度蠕变法研究了 Zn- 2 .5Al合金的超塑变形特性 ,测定了 Zn- 2 .5Al合金的应变速率敏感指数 m值和超塑变形激活能 Q值。     

Al5TiB对Mg-8Zn-4Al-0.3Mn合金时效过程的影响

研究了Al5TiB加入量对Mg-8Zn-4Al-0.3Mn铸造镁合金时效过程的影响. 结果表明, 未加Al5TiB的Mg-8Zn-4Al-0.3Mn合金的时效析出过程为 过饱和固溶体→细小弥散析出相→再结晶软化和析出相的聚集长大; 添加Al5TiB的Mg-8Zn-4Al-0.3Mn合金的时效析出过程为 过饱和固溶体→细小弥散析出相→析出相的聚集长大. 固溶处理后, 与未加Al5TiB的合金1#相比, 合金2#、3#、4#显微硬度值分别提高了2.8%、6.8%、9.1%; 人工时效后, 与未加Al5TiB的合金1#相比, 合金2#、3#、4#显微硬度峰值分别提高了9%、11.2%、5.2%. 随着Ti元素在合金中含量的增加, 合金的析出相形成激活能呈先增大而后减小的变化规律.     

脉冲电流对Zn-42%Al合金定向凝固行为的影响

采用Zn-42%Al合金作为试验材料,研究不同电流强度和脉冲频率下脉冲电流对合金定向凝固组织的影响.结果表明,随着脉冲电流强度的增大,组织得到更加明显的细化;脉冲电流细化组织的作用对脉冲频率存在一个极限响应,当脉冲振荡频率过高,脉冲电流的细化组织效果会被削弱.     

Microstructure effects on the forgeability of Zn-22Al eutectoid alloy

The forgeability of Zn-22Al eutectoid alloy with two types of microstructure has been studied by using a Gleeble simulation machine. Experimental results showed that the fine-grained Zn-22Al eutectoid alloy possessed excellent forgeability. The flow stress was only 11.5 MPa at 200°C in a compressive strain rate of 0.006 s⁻¹ and then remained constant during the whole forging process. However, the compressive stress-strain curves of lamellar Zn-22Al eutectoid alloy were drastically higher than that of fine-grained Zn-22Al eutectoid alloy tested in the same forging conditions. The stress-softening phenomenon and oscillatory behavior exhibited in these stress-strain curves of lamellar Zn-22Al eutectoid alloy may be attributed to the dynamic recovery (and/or recrystallization) effect at elevated temperatures.     

Mg-16Zn-5Al合金部分重熔过程中的组织和相演变机制

研究了Mg-16Zn-5Al合金在部分重熔过程中的组织演变和相转变。结果表明:Mg-16Zn-5Al合金在440℃重熔45～60min或460℃重熔30～45 min可获得理想的半固态球晶组织,其平均晶粒尺寸为55.7～60.4μm,平均圆整度为1.18～1.29,固相率约为65%。合金在重熔过程中发生的相转变(即:MgZn+τ→α-Mg、α-Mg+MgZn+τ→L、α-Mg→L及α-Mg→L和L→α-Mg)导致了晶粒内部的快速粗化合并、组织分离、球化和后期的吞并粗化,同时晶粒内部的亚晶界和根部重熔对组织的分离起着重要作用。基于LSW理论推导出了某一保温时间段内与扩散系数相关的晶粒粗化因子M_n,用其描述晶粒在相应阶段的主要演变方式。