Mg-Nd、Mg-Gd和Mg-Sb二元镁合金的组织和力学性能

研究了具有三种不同固溶特征的二元镁合金Mg-1.4Nd(C1)、Mg-1.4Gd(C2)和Mg-1.4Sb(C3)的铸态、热处理态和挤压态显微组织和拉伸性能.结果 表明:C1和C2合金在铸态下均为单相固溶体,C2合金有少量孪晶产生,C3镁合金铸态组织为初生晶+共晶,其共晶形态为点状共晶(α+Mg3Sb2),3种镁合金挤...     

纯Mg的蠕变行为研究

不同状态纯Mg试样在75-200℃,15-40 MPa条件下的蠕变实验表明:在等同条件下,铸态试样的晶粒粗大,蠕变速率较低;挤压态试样由于动态再结晶,晶粒变细,蠕变速率大幅上升;退火后由于晶粒长大,蠕变速率又呈下降趋势.根据应变速率幂指数公式,铸态纯Mg试样在较低应力时,应力指数n处于4.3-4.9的范围,在较高应力时,n7;激活能在76.0-89.4 kJ/mol的范围.根据应力指数和激活能并结合蠕变过程中的组织分析,纯Mg的蠕变受位错攀移、晶界滑移以及孪生的共同作用,其中位错攀移和品界滑移占主导地位.     

An investigation on the creep behavior of pure magnesium

不同状态纯Mg试样在75-200 ℃, 15-40 MPa条件下的蠕变实验表明: 在等同条件下, 铸态试样的晶粒粗大, 蠕变速率较低; 挤压态试样由于动态再结晶, 晶粒变细, 蠕变速率大幅上升; 退火后由于晶粒长大, 蠕变速率又呈下降趋势. 根据应变速率幂指数公式, 铸态纯Mg试样在较低应力时, 应力指数n处于4.3-4.9的范围, 在较高应力时, n>7; 激活能在76.0-89.4 kJ/mol的范围. 根据应力指数和激活能并结合蠕变过程中的组织分析, 纯Mg的蠕变受位错攀移、晶界滑移以及孪生的共同作用, 其中位错攀移和晶界滑移占主导地位.     

显微组织对近α型TG6钛合金高温蠕变变形行为的影响

研究TG6钛合金在3种显微组织条件下的600℃蠕变变形行为,在600℃,200 MPa的测试条件下,粗晶的网篮组织具有最强的蠕变抗力,而细晶的等轴组织具有最弱的蠕变抗力,双态组织介于中间。经过600℃长期热暴露后,TG6钛合金网篮组织的蠕变抗力有所下降,而双态组织和等轴组织的蠕变抗力反而得以提高,这归因于α_2相和硅化物沉淀析出对蠕变抗力的作用,均匀析出的α_2相可以提高合金的蠕变抗力,而硅化物的析出会使得α基体贫Si,减弱了Si原子气团对位错攀移的阻碍作用,从而导致蠕变抗力的下降。TG6钛合金在600℃,200 MPa下的稳态蠕变变形主要受位错攀移机制的控制。     

稀土元素对镁合金高温力学性能的影响

制备了三种稀土镁合金并对其进行了室温和高温力学性能测试，用X射线、金相显微镜以及扫描电子显微镜对试验合金铸态及挤压态组织进行了分析。结果表明：稀土元素与镁形成的化合物分布在铸态组织晶界并在挤压后沿挤压方向分布，不同的稀土元素对合金高温力学性能有不同的影响。含Nd的合金高温抗拉强度高于含Ce的合金．含Nd和Y的合金又高于含Nd的合金，其中，含Nd和Y的合金在250℃时抗拉强度为219．6MPa。高温力学性能的提高主要是由于稀土元素的固溶强化和镁一稀土化合物晶界强化共同作用的结果。     

稀土元素对镁合金高温力学性能的影响

制备了三种稀土镁合金并对其进行了室温和高温力学性能测试,用X射线、金相显微镜以及扫描电子显微镜对试验合金铸态及挤压态组织进行了分析。结果表明:稀土元素与镁形成的化合物分布在铸态组织晶界并在挤压后沿挤压方向分布,不同的稀土元素对合金高温力学性能有不同的影响。含Nd的合金高温抗拉强度高于含Ce的合金,含 Nd和Y的合金又高于含Nd的合金,其中,含Nd和Y的合金在250℃时抗拉强度为219．6 MPa。高温力学性能的提高主要是由于稀土元素的固溶强化和镁-稀土化合物晶界强化共同作用的结果。     

稀土在镁合金中的应用

介绍了镁与稀土元素的物理化学特性及稀土元素对镁合金组织性能的影响，稀土镁合金与未加稀土的镁合金相比，稀土镁合金在经固溶强化处理后有更高的物理、化学性能和使用性能，有显著的技术经济效益。     

稀土Gd对Mg-Nd-Zn-Zr镁合金组织和性能的影响

以Mg-Nd-Zn-Zr合金为基础,通过调整Nd和Zn的含量进行合金成分优化设计,并在新选择的较优成分点通过加入合金化稀土元素Gd,研究了Gd对Mg-Nd-Zn-Zr镁合金铸造组织和力学性能,尤其对高温力学性能的影响.研究发现,Mg-Nd-Zn-Zr镁合金铸态组织由á-Mg基体和Mg12Nd化合物组成.加入合金化稀土元素Gd后,NG31试验镁合金中没有形成三元相,但铸态组织中枝晶问分布的Mg12Nd化合物变得更加细小均匀.经过固溶处理后,Mg-Nd-Zn-Zr试验镁合金铸态组织中枝晶间以及晶界上的化合物完全溶入基体,而NG31试验镁合金在晶界上还有一些颗粒状的化合物.在时效处理时该化合物会以细小弥散的化合物从á-Mg基体中析出.无论Mg-Nd-Zn-Zr镁合金还是NG3l试验镁合金,T6态热处理后都具有优良的室温力学性能,抗拉强度分别达到275 MPa和280 MPa,屈服强度也分别保持在158 MPa和165 MPa.随着Nd含量的增加和Zn含量的降低,Mg-Nd-Zn-Zr镁合金的抗拉强度和屈服强度升高,延伸率也随之增加.随着Gd的加入,抗拉强度和屈服强度升高,而延伸率却有所下降.同时,在所有的测试温区内NG31的高温瞬时抗拉强度和屈服强度都高于Mg-Nd-Zn-Zr试验镁合金.NG31试验合金在250℃的抗拉强度仍然保持在215 MPa,屈服强度仍能够达到155 MPa,甚至还高于200℃时的屈服强度(141 MPa).     

Mg-Gd-Y-Zn稀土镁合金中的位错滑移转移现象

通过原位拉伸对Mg-Gd-Y-Zn稀土镁合金中位错在相邻晶粒内的滑移转移现象进行了研究。使用Luster-Morris因子m′评估相邻两个晶粒内滑移系之间的几何关系。研究发现,Mg-Gd-Y-Zn稀土镁合金中裂纹更容易在硬取向和软取向晶粒的交界处形成。对实验结果进行统计分析后发现,位错滑移转移发生时,相邻晶粒滑移系的m′大于0.77。当晶界取向差小于34.2°时,发生基面位错-基面位错滑移转移现象;当晶界取向差大于48.8°时,发生基面位错-锥面位错滑移转移现象。此外,研究发现,m′与基面滑移系的Schmid因子相乘,可以定量地判断基面位错-基面位错的滑移转移现象,而对于基面位错-锥面位错的滑移转移现象,m′与Schmid因子相乘的方法并不适用。     

Mg和半固态加工对A356合金显微组织和抗蠕变性能的影响

研究Mg和半固态加工对A356合金蠕变性能的影响。结果表明：位错攀移控制的蠕变是占主导地位的蠕变机制,它不会受到半固态加工以及进一步添加 Mg 的影响。Mg 提高合金的抗蠕变性能主要是由于在枝晶间区域形成大量汉字型的 Mg2Si。半固态加工的样品表现出比铸造样品更好的抗蠕变性能,这是由于 Mg 在α(Al)相中显著溶解所致堆垛层错能的减少而导致的。     

Ti40阻燃钛合金的高温蠕变行为

计算了Ti40合金在不同应力、不同温度下的稳态蠕变速率、应力指数及在460℃－540℃范围内蠕变激活能Q＝94.0kJ/mol，并以此基础上研究了其蠕变强化机制。实验结果表明：该合金在此温度范围内的蠕变受位错和扩散双重机制控制，晶界移动对蠕变也有一定的贡献。在目前实验条件下，Ti40合金在620℃蠕变性能较差。     

CrFeMnVCu系高熵合金的微观组织和性能

本文在CrMnFeV四元合金的基础上添加奥氏体形成元素Cu元素,同时降低Mn元素含量,并采用电弧熔炼+铜模吸铸工艺制备了CrMnFeVCu系高熵合金,并系统研究了合金的成分设计和元素配比对高熵合金组织和性能的影响机理。结果表明,CrMnFeV四元合金由BCC固溶体和极少量B2颗粒组成,CrMnxFeVCu0.2x （x= 0.3、0.5、0.7、1）合金由BCC结构的树枝晶相和FCC结构的枝晶间相组成,且随着Cu含量的增加,FCC枝晶间相的体积分数和尺寸逐渐增大,相形态从颗粒状逐渐转变为长条状和块状。压缩试验表明,CrMn0.3FeVCu0.06合金的屈服强度最高（1273 MPa）,且塑性优异（εf = 50.7%）,随着Cu含量的增加,合金的力学性能逐渐降低,这主要归因于CrMnxFeVCu0.2x合金中主要的强化机制是位错强化和第二相强化,而FCC相尺寸的增大会降低第二相强化的效果。     

Creep resistance of Mg-4%Al-2%RE-2%Ca alloy

1 INTRODUCTION The ternary AE42( Mg-4 %Al-2 %RE) alloy , in which RE mostly is lanthanum-rich or cerium- rich misch metal ,shows good elevatedtemperature properties ,excellent die castability and acceptable cost[1]. However , when the temperature is above 150 ℃,its creep resistance drops abruptly , which li mits its further application in automotive indus- try[2]. Calciumadditions have good effects on creep resistance of binary Mg-Al alloys[3 ,4]. But nearly no results have been publ…     

晶粒尺寸与保载载荷对Cu膜纳米压入蠕变性能的影响

利用纳米压入仪对Si片上的多晶Cu膜进行压入蠕变研究．实验结果显示晶粒尺寸大于200nm时,应力指数对晶粒尺寸不敏感．当晶粒尺寸小于200nm时,因压头底部更多的晶粒参与变形,应力指数随晶粒尺寸的降低而增大．认为薄膜材料存在一个对应力指数不敏感的最小If缶界晶粒尺寸ιc,Cu膜的应力指数随保载载荷增大而增大,其主要原因在于高载荷下位错强化机制使蠕变率降低。     

Pt-Ir系掺杂Zr，Mo，Y对合金相性能的影响

在Pt-Ir系中分别加入Zr、Mo、Y三种元素,研究稀有金属元素的加入对Pt-Ir系组织结构及力学和电学性能的影响.合金相在真空高频炉中熔炼.用X射线衍射仪和金相显微镜对合金相的显微组织和结构进行分析,用电桥、涡流导电仪测量合金相的电阻率,用拉力试验机测量合金相的力学性能.结果表明:稀有金属元素的加入可以有效地细化合金相的显微组织,并且提高合金相的熔点、密度、力学性能和电阻率,但是合金相的加工性能有所降低.     

细晶粒AZ31(Ce)镁合金板材的组织与性能

研究了稀土元素Ce对Mg-AL-Zn系AZ31镁合金板材轧制、退火后组织与性能的影响，探讨了细晶粒镁合金的塑性变形机理。结果表明，AZ31(Ce)合金轧制变形及退火后，可以获得尺寸十分细小的晶粒(约10μm)，变形能力进一步提高。细晶粒镁合金在变形过程中有多种变形机制共同作用，在大尺寸晶粒中，变形机制以滑移和孪生为主，而在小尺寸晶粒(约10μm)中，晶界滑动机制发挥了重要作用，它可以协调大尺寸晶粒的变形对提高镁合金变形能力起有益的补充，有效地提高镁合金的轧制变形能力。     

钼合金的强韧化研究现状及展望

钼及其合金以其诸多优异的性能在各个领域内受到广泛关注,但其抗蠕变性能、高温强度及抗氧化的劣化以及批量化生产手段的不足限制了大规模的工业应用。本文综述了金属钼的脆性来源,指出非本征脆性的改进及制备工艺的革新是钼合金研究和开发的重点方向。介绍了目前钼合金强韧化的主要形式,列举了典型钼合金研究开发现状,总结了钼合金的研究方向。