锌侣合金热型连铸定向凝固的组织和性能

热型连铸锌铝合金线材定向凝固实验研究结果表明：热型连铸锌铝合金线材显微组织为定向生长的平行柱状枝晶。共晶合金ZA5共晶的枝晶都由多层片状β和η两相构成,过共晶合金的组织为先共晶相枝晶和枝晶间共晶,与普通铸造材料相比,抗拉强度和硬度显著提高,但伸长率有所下降。从ZA5到ZA12、ZA22和ZA27,强度依次递升,其中ZA27的综合力学性能最佳。退火可使枝晶偏析减少,虽然强度略有降低,但塑性可得到改善。     

热型连铸锌铝合金定向凝固线材的组织分析

对热型连铸锌铝合金定向凝固线材的铸态及热处理组织进行了观察、分析和讨论。结果表明：热型连铸锌铝合金线材的显微组织为定向生长的平行柱状枝晶组织;共晶合金ZA5的枝状芥是的每个枝晶都由多层片状共晶β和η两相构成,过共晶合金的组织为初生树枝晶和枝晶间共晶组织,其中ZA8,ZA12初生相为β相,ZA22和ZA27的初生相是α相。     

热型连铸L401铝合金焊丝组织及其堆焊层的耐磨性

利用热型连铸法(OCC),拉铸出4mm表面光滑的铝合金线材.以该线材为焊料,用钨极氩弧焊堆焊ZL117,并进行耐磨性试验.用金相显微镜,XRD衍射仪并结合相图分析线材和焊接接头组织.结果表明,热型连铸L401铝合金线材显微组织由定向生长的近平行柱状枝晶α-Al和枝晶间二元共晶(α-Al Si)和三元共晶(α-Al Si CuAl2)组成.由于堆焊层中含有大量CuAl2和Si相,堆焊层的硬度显著提高,其耐磨性是ZL117的43倍.     

锌铝合金热型连铸的工艺方法

就热型连铸工艺条件下对具有共晶、包晶和共析转变的5种典型锌铝合金的连续定向凝固进行了研究,找出了各种合金的最佳工艺参数配合范围.研究表明引锭操作是热型连铸工艺的关键环节,型口温度、拉铸速度、冷却条件、合金成分和液位压头对铸锭表面质量有直接影响,型口位置的固液区存在着热和力的平衡.只有通过调节工艺参数,维持固液界面的良好位置,才能拉铸出表面光滑的线材.     

热型连铸Mg-Al共晶合金线材的组织研究

利用热型连铸法（OCC）,成功拉制出φ5 mm的Mg-Al共晶合金线材。采用光学显微镜观察了热型连铸线材的微观组织。结果表明：热型连铸线材主要由沿水平拉制方向排列的柱状共晶组织（α-Mg＋β-Mg17Al12）构成。共晶组织形态由大量的层片状与少量的棒状构成。     

挤压铸造ZA27合金的凝固特性及组织分析

研究了ZA27合金挤压铸造的凝固特性和组织.差热分析表明挤压铸造可以使锌铝合金的凝固过程发生变化,压力在750MPa以上可抑制共晶反应的发生.压力下凝固,可大大减少ZA27合金的缩孔、缩松、气孔等缺陷,提高合金致密度,细化和改善组织,减轻枝晶偏析,使铸件整体的成分均匀.     

连铸速度对Cu-3.5Ag合金组织性能的影响

采用热型水平连铸工艺制备了Φ16mm的Cu-3.5Ag合金棒材,研究了连铸速度对Cu-3.5Ag合金微观组织、电导率和力学性能的影响。结果表明,连铸速度对Cu-3.5Ag合金微观组织和性能具有显著影响。垂直于连铸方向的微观组织以交错排布的"纺布"形枝晶形态为主,且随着连铸速度增加,枝晶逐渐细化;平行于连铸方向的微观组织以规则排布的"鱼骨"状枝晶形态为主,且随着连铸速度增加,"鱼骨"状枝晶逐渐增多。同时,非平衡共晶相主要分布于枝晶间隙。随着连铸速度增加,电导率由48.082 MS/m持续增加至50.054MS/m,硬度(HBW)由60.3增加至69.2。在试验范围内,当连铸速度为50mm/min时,Cu-3.5Ag合金的强度和电导率较好,综合性能优异。     

时效5年的触变成形ZA27合金微观形貌观察

通过OM、SEM和XRD,对触变成形并经5年自然时效的ZA27合金的微观组织进行了观察。结果表明：ZA27合金是由富Al枝晶和枝晶间的共晶组织组成。经触变成形和自然时效后的ZA27合金由球状初生粒子α′相、晶间的二次凝固组织及半固态成形时没有凝固完全的小液池组成。共晶方式主要为离异共晶及其中“蜂窝”状棒状共晶,部分区域出现不规则层片共晶组织。ZA27合金通过随后的冷却和自然时效过程,经过了一系列的相变,β相发生胞状分解,形成规则的共析（α＋η）层片组织或是不规则的复杂形状组织,从一些层片区域逐渐向低铝的α′相区域中心生长为粗大的层片组织,当其生长被α′相中心的连续分解所阻挡时,致使其芯部形成细小的（α＋η）颗粒组织。     

挤压铸造ZA-27合金的组织与性能

研究了挤压ZA 2 7合金的组织与性能。压力下凝固 ,可大大减少ZA 2 7合金的缩松缺陷 ,提高合金致密度 ,细化和改善组织 ,减轻枝晶偏析 ,使塑性显著提高。抑制α和 β相的分解 ,尤其是 β相的过饱和是强度提高的主要原因 ;此外 ,α和 β相的分解也影响着合金的塑韧性     

喷射沉积ZA35合金的组织与力学性能

采用了喷射沉积技术制备ZA35合金，并添加合金元素Mn，研究了其成形后的组织与力学性能。结果表明，喷射沉积锌铝合金的抗拉强度同金属型铸造相比，室温时高出41.4％，150℃时高出53．3％，180℃时高出63．5％。伸长率随温度升高而明显增加。其晶粒细小，组织分布均匀，ε相和Mn相化合物分布于晶界和枝晶间，能够抑制枝晶的发展，细化组织。     

亚稳奥氏体型Fe-Cr-Mn(W,V)合金的组织稳定性研究

通过对形变奥氏体组织进行长期时效观察合金相演化过程 ,研究了低放射性亚稳奥氏体Fe Cr Mn(W ,V)合金的组织稳定性。实验表明 :合金在高于 40 0℃时 ,相平衡处在γ α σ三相区 ,低于 40 0℃可以保证亚稳奥氏体的稳定性。亚稳奥氏体可以发生γ→ε→α′→α转变也可以发生γ→γ(f)→α′(f)→α转变 ,ε马氏体不是γ→α转变的唯一中间过渡相。形变诱发ε马氏体形成过程中伴随奥氏体晶粒碎化 ,可产生细晶强化作用 ,这是开发亚稳奥氏体Fe Cr Mn合金的重要途径。     

铝合金等离子体基离子注入氮／钛结构及摩擦学特性

通过X射线光电子能谱（XPS）和小掠射角X射线衍射（GXRD）分析测定了铝合金LY12等离子体基离子注入氮再注入钛的改性层成分分布及相组成。测量了纳米硬度,进行了摩擦磨损试验及磨痕形貌观察。讨论了磁控靶溅射电流40mA、400mA对改性层结构和摩擦学性能的影响。结果表明,氮在注入层呈高斯分布,钛沿注入方向逐渐减少,钛的注入使氮的分布宽,在400mA下注钛有钛的沉积层出现。和LY12相比,摩擦学性能显著提高,粘着磨损程度显著减轻,400mA下改善幅度更大,形成TiO1、TiN、TiAl、Al2O3、AIN或Ti相是主要原因。     

脱溶相的强化贡献与2090板材屈服强度的各向异性

对２０９０ 和２０９０ 加微量Ｃｅ 两种铝锂合金板材不同取向（ 与轧向呈０°、４５°和９０°） 以及不同热处理状态（ 固溶处理、峰值时效和峰值时效后回归） 试样的力学性能测试和微观分析结果表明：与δ′和θ′相的复合强化作用相比,Τ１ 相的强化贡献在不同取向上存在较大差异;Τ１ 相的析出对板材力学性能各向异性有削弱作用。峰值时效和回归试样具有较强的沿晶分层倾向,成为其屈服强度各向异性下降的直接原因;该现象与Τ１ 相在亚晶界沉淀有关。     

热处理对激光熔覆Ni合金层的组织及冲蚀磨损性能的影响

借助于扫描电镜、Ｘ射线衍射仪、能谱仪和显微硬度计研究了２Ｃｒ１３不锈钢激光熔覆Ｎｉ基合金及后续热处理前后的组织结构、显微硬度和耐冲蚀磨损性能。结果表明,Ｎｉ基合金激光熔覆层的显微硬度高达５００～７００ＨＶ,而后继热处理又进一步使熔覆层硬度提高到８５０～１１２０ＨＶ。在含有Ｈ２ＳＯ４和ＮａＣｌ的砂浆水溶液中冲击速度７ｍ·ｓ－１、冲击角４５°的条件下激光熔覆Ｎｉ基合金并经处理后可使冲蚀磨损率下降约９０％。热处理使熔覆层的硬度和韧度增加。组织细化以及γＮｉ基体中沉淀析出Ｆｅ４．５Ｎｉ１８．５Ｂ６化合物被认为是覆层强化和冲蚀磨损性能改善的主要原因     

激光熔覆Co基合金 W工艺与组织结构特征研究

利用 2kW的CO2 激光器在Q2 35钢表面熔覆Co基合金 W混合粉末 ,能够获得外观质量良好的熔覆层。激光熔覆所需最小比能随W含量的增加而增大。熔覆层的组织由γ′ Co枝状晶及枝晶间γ′ Co和M7C3共晶组成 ,没有发现W颗粒。分析结果表明 ,W颗粒在Co基合金熔体中溶解 ,并在Co基合金凝固后固溶于γ′ Co。由于W溶解反应过程需要吸热 ,因而使激光熔覆所需能量增加。     

ZA27合金在SIMA处理过程中形变量和等温温度对组织的影响

研究了ZA2 7合金在应力诱发熔体激活法 (SIMA)处理过程中形变量和等温温度对组织的影响。结果表明 :在 2 50℃预变形时 ,随着形变量的增加 ,ZA2 7合金的原始组织由发达的树枝状晶逐渐演变为粗化的等轴晶和短树枝状晶 ;在等温处理中 ,形变量越大和等温温度越高 ,初生α相逐渐形成球状颗粒 ;低温下 ,ZA2 7合金组织粒状化的原因是回复与再结晶的多边形晶界处形成低熔点Zn Al Cu三元共晶组织 ,较高温度则形成Zn Al二元共晶。     

工模具钢的两相渗碳研究

虽然出现了多种多样的表面硬化技术,但渗碳仍然是生产上常用的表面化学热处理方法,它能有效地提高材料表面的耐磨性。而且生产工艺简单,成本低廉,在生产中一直广泛应用。该方法用于低碳钢或低碳合金钢的表面强化。已有相当成熟的工艺［１］。目前已逐渐用于共析钢和过共析钢［２］。由于这些材料本身含碳量很高,在渗碳温度下处于奥氏体和碳化物两相共存状态,所以把这种渗碳方法称之为两相渗碳。１　试验方法试验材料选用三种常见的工模具钢：热作模具钢３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ、高速钢Ｗ１８Ｃｒ４Ｖ和Ｔ８钢。在自制的小型滴注式渗碳炉中渗碳…     

离子束增强沉积CrN镀层及热力学分析

利用ＩＢＥＤ 技术,在Ｓｉ（１１１） 和ＧＣｒ１５ 轴承钢基体上沉积ＣｒＮ 镀层。研究Ｎ＋ ＋ Ｎ＋２ 离子轰击能量和Ｎｉｏｎｓ／Ｃｒａｔｏｍｓ 到达比对镀层组织结构的影响。结果表明,氮离子轰击能量的增加促进ＣｒＮＣｒＮ（２００） 择尤生长;但Ｎｉｏｎｓ／Ｃｒ ａｔｏｍｓ 比从１．４５ ×１０ － ２ 增至３．６７ ×１０ － ２ 和５．８７ ×１０ － ２时,镀层中ＣｒＮ 组分非但没有增多,Ｃｒ 反而以Ｃｒ２Ｏ３ 形态存在。     

铸铁活塞环表面多弧-磁控溅射复合镀研究

采用自行改造的多弧—磁控溅射离子镀膜机在铸铁活塞环表面进行Ti TiN多层镀研究 ,并运用实验手段对膜层的组织、相结构、显微硬度、膜—基复合强度、内应力 ,以及活塞环—缸套摩擦副的磨损量进行分析 ,结果表明采用多弧—磁控溅射复合工艺在铸铁活塞环表面沉积膜厚大于4μm的Ti TiN多层复合镀层是可行的 ,该工艺能明显改善活塞环—缸套摩擦副的耐磨性。     

空冷淬火Cu-Zn-Al合金马氏体结构及稳定化现象

利用Ｘ射线衍射强度分析、透射电镜观察、相变点测量等方法研究了空冷淬火态Ｃｕ１８Ｚｎ１４Ａｌ合金马氏体结构及其稳定化现象。认为该合金空冷淬火可获得长程有序完全的Ｍ１８Ｒ马氏体，其有序组态为Ａｌ原子与Ｃｕ原子、Ｚｎ原子与Ｃｕ原子两种近邻（ｎｎ）有序（Ｋ＝偶，Ｈ＋Ｋ／２＝奇），以及产生Ｋ＝奇的衍射中Ａｌ原子与Ｚｎ原子次近邻（ｎｎｎ）有序。其基面原子分布为：Ⅰ—１４２５Ａｌ＋１１２５Ｃｕ、Ⅱ—Ｃｕ、Ⅲ—１８２５Ｚｎ＋７２５Ｃｕ。与此相对应，该合金相应为Ｈｅｕｓｌｅｒ结构。该合金在充分有序化的条件下仍存在马氏体稳定化。