Yb微合金化Al-2.4Cu-1.3Li合金的均匀化退火工艺及微观组织演变

通过SEM、EDS、DSC、XRD等测试手段研究了Al-2.4Cu-1.3Li-(Yb)合金铸态及均匀化过程中组织及微观结构演变。SEM观察显示,铸态组织中存在明显的枝晶偏析,枝晶间距为45±6μm(Al-Cu-Li合金)与43±7μm(Al-Cu-Li-Yb合金),一次相形貌为块状或条状,面积占比为2.8%(Al-Cu-Li合金)与2.2%(Al-Cu-Li-Yb合金),EDS和XRD结果显示其主要成分为多种AlCu(Li)相,Al-Cu-Li-Yb合金中还存在少量Al₈Cu₄Yb相。根据DSC测试与均匀化动力学计算,制定均匀化退火工艺为500℃×12 h。SEM观察显示退火后样品枝晶偏析已经消除,残留一次相为聚集球状AlCuFe相和/或骨骼状Al₈Cu₄Yb相,面积占比下降到0.93%(Al-Cu-Li合金)和0.76%(Al-Cu-Li-Yb合金)。为了使Yb进一步回溶,针对Al-Cu-Li-Yb合金制定二级均匀化工艺为500℃×12 h+530℃×12 h,残留一次相面积占比下降到0.53%...     

双辊激冷铸造A8006合金的均匀化(英文)

通过SEM、XRD与硬度测定研究均匀化过程对双辊激冷铸造(TRC)与直接冷却铸造(DC)A8006合金的微观组织和性能的影响。结果表明,随着TRC合金微观组织的细化,均匀化后合金中的共晶相进一步细化。DC合金均匀化后其共晶相形态相似于TRC合金中的共晶相形态。均匀化后,合金共晶相中的Fe、Mn元素均匀地扩散到铝基体中,引起合金硬度的降低。TRC合金的成形性能优于均匀化的DC合金,所以,对于TRCA8006合金的后续加工过程可省去均匀化过程。     

一种Al-Mg-Si-Cu-Mn合金铸态及均匀化退火组织研究

采用金相显微镜(OM)及能谱仪(EDS),研究了Al-0.9Mg-0.9Si-0.6Cu-0.6Mn合金的铸态及其均匀化后的组织,并对合金的铸态组织及均匀化退火过程中相的演化进行了分析.结果表明:合金的铸态组织中存在大量的网状化合物和球状析出物,分别是α-Al+Ai(MnFe)3Si2的共品体和富铜相.均匀化退火过程中,随均匀化退火温度的升高,网状结构α-Al+Al(MnFe)3Si2的共晶体逐渐变成球状细小颗粒Al(MnFe)3Si2相,材料的微观组织得到改善.经560℃×6 h退火,均匀化过程基本完成,品粒未发生明显的粗化.     

均匀化对Al-Mg-Si-Cu合金组织和性能的影响

采用拉伸力学性能测试、金相观察、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和能谱分析(EDS)研究了均匀化温度和时间及Mn含量对新型AL-Mg-Si-Cu合金微观组织和力学性能的影响.结果表明,均匀化温度的升高和Mn含量的增加均加快β-A1FeSi相向α-AIFeSi相的转变,α-AIFeSi相的数量随均匀化时间的延长而增加,但这一过程取决于合金中的Mn含量,仅依靠均匀化处理而不加入微量Mn,不能获得适宜形态的α-AIFeSi相颗粒.均匀化处理后,在空冷过程中析出粗大棒状Mg2Si(β)相,急冷后没有观察到此相.合金的拉伸强度降低,但急冷降低的程度要小于空冷.     

Al-8.9Zn-2.2Cu-2.2Mg-0.15Zr合金均匀化过程的组织演变

为了探索Al-8.9Zn-2.2Cu-2.2Mg-0.15Zr高强铝合金适宜的均匀化退火工艺,通过差示扫描量热法(DSC)和扫描电子显微镜(SEM)等分析手段,研究了该合金在单级和双级均匀化退火过程中的微观组织演变.研究发现:试验合金的铸态组织主要包括α(Al)、α(Al)+Mg(Al,Cu,Zn)2和Al2Cu相;采...     

Al-Cu-Mg-Sc-Zr合金均匀化制度的研究

通过DSC、OM、SEM、TEM等手段,研究了常规均匀化和双级均匀化后Al-Cu-Mg-Sc-Zr合金的微观组织和力学性能.结果表明,经490℃×24h常规均匀化处理后,合金中枝晶偏析基本消除,非平衡凝同形成的多相组织基本上转变成均匀化组织;而经420℃×8h 490℃×16h双级均匀化处理后,合金的铸态组织得到改善,420℃×8h的预处理使Al3(Sc,Zr)均匀析出,提高了合金强度,并将抑制后续加工热处理过程中的再结晶.故确定420℃×8h 490℃×16h为合金的最佳均匀化处理制度.     

半导体工业用镍铂合金靶材的制备及结构研究

采用熔炼、均匀化退火处理及温轧技术制备出NiPt合金靶材。采用金相、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等手段对NiPt合金在制备过程中的结构变化进行了研究。同时也研究了靶材结构与靶材溅射后表面形貌之间的关联性。研究表明,均匀化处理对NiPt合金获得择优取向具有明显影响,合金经过铸造、均匀化、轧制等工艺,其硬度分别为292、218、439,可分别形成(200)织构、(311)织构、(200)+(220)织构。靶材微观结构与溅射后表面形貌均匀性具有关联性。     

High Temperature Precipitation Hardening and Recrystallization of Al-Zr-Yb-Cr Alloys

采用透射电镜研究了Al-Zr-Yb-Cr合金中析出的弥散相的形态、结构和成分,采用硬度和金相观察对比了弥散相在500 ℃的析出硬化作用及其稳定性,以及对合金再结晶的抑制作用。结果表明：Al-Zr-Yb-Cr合金经500 ℃均匀化处理后析出了大量共格的、L12结构 (Al, Cr)3(Zr, Yb) 弥散相,弥散相均匀化处理400 h仍保持共格态,粒径维持在15~ 25 nm。其高温析出硬化及抑制铝基体再结晶作用优于Al3Zr和Al3(Zr,Yb)弥散相。     

Mg-3Zn-Mn合金均匀化处理工艺研究

利用差式扫描量热仪(DSC)、金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和显微硬度测试仪,研究了均匀化处理对铸态Mg-3Zn-Mn合金微观组织/显微硬度的影响。结果表明,铸态Mg-3Zn-Mn合金基体上存在一定程度的微观偏析,且均匀分布Mg-Zn相和Al-Mn相。在335℃均匀化处理时,前15 h,合金的微观偏析随均匀化时间增加而逐渐减轻,显微硬度明显降低;15 h后,Mg-3Zn-Mn合金基体上的微观偏析消失,MgZn相也溶入基体,Mg-3Zn-Mn合金的显微硬度变化不大。     

Al-Zr-Yb-Cr合金中的弥散相的形成与作用

采用透射电镜研究了Al-Zr-Yb-Cr合金中析出的弥散相的形态、结构和成分,采用硬度和金相观察对比了弥散相在500℃的析出硬化作用及其稳定性,以及对合金再结晶的抑制作用。结果表明:Al-Zr-Yb-Cr合金经500℃均匀化处理后析出了大量共格的、L12结构(Al,Cr)3(Zr,Yb)弥散相,弥散相均匀化处理400 h仍保持共格态,粒径维持在15~25nm。其高温析出硬化及抑制铝基体再结晶作用优于Al3Zr和Al3(Zr,Yb)弥散相。     

稀土对6063合金均匀化退火组织的影响

本文研究了混合轻稀土(0～0.25%)对6063合金均匀化过程和退火组织的影响,讨论了稀土含量、铁含量与均匀化温度和时间的关系.结果表明,合金中加入一定量的稀土(～0.2%)能明显缩短均匀化时间,改善均匀化组织.对6063RE合金而言,过高的均匀化温度和过长的均匀化时间都是不可取的.     

Yb对Mg-5Al-0．4Mn镁合金显微组织和力学性能的影响

采用金属型铸造方法制备了Mg-5Al-0.4Mn-xYb(x=0,1,3,5,wt.%)镁合金,通过合金成分优化,利用高压压铸法制备了Mg-5Al-0.4Mn-4Yb合金.研究了重稀土元素Yb对Mg-5Al-0.4Mn镁合金的微观组织和力学性能的影响.结果表明:Yb的添加抑制了Mg17Al12相的生成,合金中主要第二相是分布在晶界处的板条状Al2Yb相,同时随着Yb含量的增加,合金晶粒明显细化,Yb通过细晶强化、弥散强化等提高了合金室温和高温力学性能;高压压铸Mg-5Al-0.4Mn-4Yb合金具有较好的压铸性能和更高的力学性能;从热稳定性、形态、分布等方面讨论了沉淀相对合金性能的影响.     

稀土元素镱在ZK31镁合金中的分布

研究了ZK31 xYb合金中Yb的分布及作用.结果表明:Zn和Yb能相互降低对方在镁合金中的溶解度,少量(1.0%)的Yb加入ZK31合金中,Zn与Yb的分布都较均匀,在凝固过程中优先形成Yb-Zn金属间化合物,提高Yb含量(2.0%),Yb向晶界偏聚,并促使Zn向晶界偏聚,凝固过程中有少量金属间化合物Mg2Zn2Yb先于α-Mg形成,大部分的Yb和Zn在凝固后期形成金属间化合物Mg15Zn2Yb,进一步提高Yb的含量,固溶以外的Yb和Zn均向晶界偏聚,在凝固后期形成金属间化合物Mg15Zn2Yb和Mg10Zn3Yb2.此外,Yb元素能有效细化ZK31镁合金的晶粒.     

高合金化Al-9Zn-2Mg-2Cu-0.3Ce合金均匀化过程中的组织演变

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子探针显微分析(EPMA)、X射线衍射(XRD)以及差示扫描量热仪(DSC),研究了一种高合金化Al-9Zn-2.0Mg-2Cu-0.3Ce(质量分数,%)合金的铸态微观组织,以及其均匀化过程中微观组织的演变,获得了较优的单级均匀化工艺。结果表明:铸态时,合金晶粒内部枝晶网络发达,Zn、Mg、Cu元素偏聚严重,合金中主要的非平衡凝固相为T(AlZnMgCu) 相和θ(Al₂Cu)相。经过470 ℃×48 h均匀化热处理后,合金中的枝晶网络基本消除,凝固相T逐渐回溶至基体中,主要的残留相为耐高温相Al₂CuMg、Al₈Cu₄Ce和Al₇Cu₂Fe。扩散动力学分析表明,470 ℃退火48 h的单级均匀化工艺足以使合金中的非平衡相回溶至基体中。     

喷射成形Al-9.97Zn-2.65Mg-1.94Cu-0.12%Zr合金均匀化过程中的组织演变

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、差热分析等手段,研究了喷射成形Al-9.97Zn-2.65Mg-1.94Cu-0.12%Zr合金在均匀化过程中微观组织的演变。结果表明:均匀化处理可使合金中的一次析出相明显减少,经470℃均匀化处理24h的Al-9.97Zn-2.65Mg-1.94Cu-0.12%Zr合金的晶粒尺寸没有明显长大,大多数AlZnMgCu四元相回溶到基体中;均匀化态组织除α(Al)外,主要存在3种不同的相,分别为AlZnMgCu四元相、Al9FeNi相以及Al3Zr(L12)弥散粒子。     

Al-0.2Sc-0.02Zr-0.02Yb合金的力学性能和冷轧量的关系

研究了不同预处理(均匀化、峰时效和热挤)和冷轧真应变对Al-0.2Sc-0.02Zr-0.02Yb合金力学性能的影响。结果发现,冷轧并不改变合金峰时效温度(330℃)。3种预处理+冷轧+时效合金的力学性能均随冷轧真应变增加而增加,近似满足Hollomon公式,并拟合得到了相应的强化系数和强化指数。对3种预处理+冷轧+峰时效合金而言,均匀化预处理后强化指数(n)最大,热挤次之,峰时效预处理的最低。而对均匀化+冷轧+时效合金,随着时效温度升高,强化指数先增大后减小,在280℃达到最大值。     

均匀化处理对6061铝合金材料微观组织和力学性能的影响

采用硬度测试、电子显微分析方法(SEM、TEM)和能谱分析(EDS)等手段,系统研究均匀化温度和保温时间对6061铝合金铸锭微观组织及力学性能的变化规律。结果表明,当均匀化退火条件为550℃/12h时,第二相的数量、分布和尺寸达到最佳,合金硬度也相对最高。均匀化退火过程中的扩散动力学分析表明,均匀化所需时间随温度的增加和枝晶间距的减小而缩短。动力学分析所得结果与试验均匀化处理制度基本吻合。     

Ca对AlMg5合金均匀化过程中热压缩行为和微观结构稳定性的影响（英文）

研究微量Ca添加对AlMg5热变形过程中微观结构稳定性和动态回复行为的影响。研究手段包括扫描电子显微术(SEM)、差示扫描量热法(DSC)、电子背散射衍射(EBSD)分析和透射电子显微术(TEM)。利用JMatPro程序包对合金的凝固路径进行模拟。结果表明,Ca的加入对铸态试样的显微组织和热压缩行为没有影响,但能阻止均匀化过程中晶粒的急剧长大。在热压缩过程中,无Ca合金中的粗晶粒促进合金的动态回复,减缓动态再结晶,其再结晶晶粒的主要形核机制是粒子激发形核。另一方面,热压缩含Ca合金的显微组织受到Al_4Ca金属间化合物的显著影响。通过JMatPro预测,并通过DSC、SEM和TEM揭示Al_4Ca相的形成。最后,在含Ca合金的晶界处发现Al_4Ca析出相通过Zener钉扎效应阻碍α(Al)相的增长,提高均匀化过程中微观结构的稳定性。     

Al-0.8Mg-1.0Si-0.7Mn合金均匀化热处理工艺

采用光学显微镜、差热分析、扫描电镜、能谱分析,研究了Al-0. 8Mg-1. 0Si-0. 7Mn合金的铸态组织以及铸锭经不同均匀化制度处理后的微观组织。结果表明,试验合金的铸态组织中主要存在Mg2Si相和Al(Fe Mn) Si相,同时存在少量的Al Cu MgSi相和Al Mn相;铸锭过烧温度为589℃;铸锭经560℃保温24 h均匀化处理后,组织中Mg2Si相回溶充分,含Fe相发生了球化,同时在均匀化过程中析出了一种含Mn相。工业化生产条件下,宜采用560℃保温24 h的均匀化处理工艺。     

间断时效工艺对A356合金力学性能及微观组织的影响

研究了A356合金在不同时效工艺下的力学性能及微观组织.结果表明:A356合金在间断时效工艺(T6/6)下比传统T6处理工艺时的抗拉强度提高11%,硬度提高了12%,断后伸长率提高40%;合金中共晶硅球化、细小且分布更加均匀.