Mn和Zr对新型Al-Mg-Si-Cu合金组织与性能的影响

研究了Mn和Zr对新型Al-Mg-Si-Cu合金的显微组织和机械性能的影响，并采用XRD，EDAX和TEM分析了合金中析出相的类型和成分。结果表明：单独添加Zr，合金的强度降低，塑性提高；复合添加0.3％Mn和0．08％Zr，合金-T6的组织中出现了大量的粒状或条状AlCrMnFeSi相，合金的强度和塑性均有所提高；继续增加Mn和Zr的含量，由于合金中时效强化相——Mg2Si数量的显著减少和粗大AlCrMnFeSi相的增加，造成合金性能下降。     

Sc微合金化对Al-Mg-Si-Cu合金组织性能的影响

采用铸锭冶金法制备了Al-0.9Mg-0.6Si-0.7Cu-xSc合金,利用光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验机研究了Sc元素对Al-0.9Mg-0.6Si-0.7Cu合金微观组织、力学性能和断口形貌的影响。结果表明,添加微量Sc形成的AlMgSiCuSc析出相可作为异质形核核心,显著细化铸态组织;在Al-Mg-Si-Cu合金中添加0.3wt%Sc,能强烈钉扎位错和亚晶界,有效阻碍固溶处理过程中的再结晶,从而提高合金的抗拉强度、屈服强度和延伸率;且Al-0.90Mg-0.59Si-0.70Cu-0.3Sc合金断口的韧窝数量较多、分布均匀,断口形貌为典型的韧性断裂。     

脉冲电流密度对汽车用Al-Mg-Si-Cu铝合金拉伸力学性能的影响

以汽车用Al-Mg-Si-Cu铝合金作为实验对象,研究了不同脉冲电流密度(100,150和200 A·mm-2)下得到的Al-MgSi-Cu铝合金试样的力学性能,并对试样的微观组织形貌进行了光学显微镜与扫描电镜表征。研究结果表明:试样受到单脉冲电流作用后会导致温度出现迅速上升;当对试样通入辅助电流后,流动应力也会发生更加明显地下降。在3种脉冲电流密度下,试样断裂后的应变量分别为0. 246,0. 256和0. 262。当脉冲电流保持恒定时,随着应变值不断变大,应力降值将会表现出线性增长的趋势;随着脉冲电流密度的增加,应力降值也会更加明显。随着脉冲电流密度上升,合金组织的晶界区域生成许多细小的等轴晶。当试样中通入脉冲电流后,试样的宏观断口发生明显的颈缩现象,纤维区显著增大,并产生众多撕裂棱。     

Mn对Al-Mg-Si-Cu铝合金结晶相的影响

通过扫描电镜/能谱、 X射线衍射以及金相分析, 针对含0.3?(质量分数)的Al-Mg-Si-Cu铝合金, 研究了Mn含量对其结晶相的影响. 研究表明: 合金在铸造过程中形成的结晶相为Al1.9CuMg4.1Si3.3, Al5(FeMn)Si, Al8(FeMn)2Si以及少量的Mg2Si; 增大含Mn量, 合金中AlFeMnSi型结晶相数量增多; 对合金进行均匀化处理时, Al1.9CuMg4.1Si3.3相完全溶解, 发生Al5(FeMn)Si向Al8(FeMn)2Si相的转变; 对合金进行轧制及最终热处理后, 结晶相碎化且沿轧向呈纤维状分布, 但结晶相的类型不变.     

退火参数对65Mn钢丝组织和性能的影响

研究了不同直径65Mn钢丝在不同退火工艺下的力学性能与显微组织。结果表明:DV值、退火温度与保温时间是影响65Mn钢丝抗拉强度的主要因素。随着退火温度的升高和退火时间的延长,65Mn钢丝组织中的珠光体不断粗化,抗拉强度不断降低。     

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.     

Mn含量对Al-20Si-1.5Mg合金组织和性能的影响

通过MFE3光学显微镜、万能力学试验机等手段对Al-20Si-1.5Mg-xMn合金进行了研究.结果显示,添加Mn元素后,合金的晶粒先细化随后又逐渐变粗大,合金的力学性能也是随着Mn含量的增加先升高后降低.在Mn含量为0.5％时综合性能最好.     

含碳量对Mn8Cr2Si钢显微组织及性能的影响

研究了含碳量对Mn8Cr2Si钢显微组织、力学性能、耐磨性能和耐腐蚀性能的影响。利用光学显微镜(OM)对奥氏体晶粒的尺寸变化进行观察,并利用扫描电子显微镜(SEM)分析冲击断口及磨损形貌。结果表明,随含碳量的增加,奥氏体晶粒逐渐细化,但当含碳质量分数超过0.8%时,晶粒开始粗化。由于奥氏体晶粒细化,其晶界总面积增大,应力集中降低,抑制了裂纹的形成与扩展。因此,奥氏体晶粒越细小,其力学性能越好,而力学性能的提升有助于提高其耐磨性能。分析发现,奥氏体晶粒尺寸同样影响Mn8Cr2Si钢的耐腐蚀性能,细化后的奥氏体晶粒能提高其耐腐蚀性能。当Mn8Cr2Si钢含碳质量分数为0.8%时,晶粒尺寸可细化到143μm,综合力学性能和耐腐蚀性能优异。     

微量元素Cr对ZL101合金微观组织和力学性能的影响

本文采用真空电磁感应熔炼炉制备了ZL101-xCr(x=0、0.1、0.2、0.3、0.5、0.8wt.%)铝合金。利用OM、XRD、SEM、EDS及TEM等测试方法,表征了不同Cr含量实验合金微观组织,并测试其力学性能。结果表明：实验合金主要物相包括初晶α-Al、(α-Al+Si)共晶、Al₁₃Cr₄Si₄、α-Al₁₂(Cr, Fe)₃Si₂、富Fe相(β-Al₅FeSi和π-AlSiMgFe)。添加微量元素Cr后的实验合金组织均得到细化,随着Cr含量的增加,α-Al树枝晶趋于等轴晶转变,共晶组织区域变窄,富Fe相和共晶Si尺寸变小,在合金共晶组织中形成了Al₁₃Cr₄Si₄、α-Al₁₂(Cr, Fe)₃Si₂相。添加Cr元素能够提高合金的过冷度,这对细化合金组织具有积极作用。当Cr含量为0.3%时,铸造合金组织细化变质效果及其力学性能最好,抗拉强度、伸长率分别为182.88Mpa、3.38%。     

Microstructure and properties of Mg-Li-Al alloys with Mn addition

M agnesium isone ofthe lowestdensity m aterialsand has high specific strength and rigidity and has widespread application (Fig.1).Itisaclose-packed hexagonalm etaland has poorform ability.H owever,itis wellknown thataddition of lithium to m agnesium can produce workable and body-centered cubicstructurealloys [1-5].M agnesium -lithium alloysexhibittwophasestructuresbetween 5.7 % and 10.3 % by wtLicontent,consisting ofthe α-M g (hcp)and β-Li (bcc) phases at room tem perature (Fig.2). The sin…     

Mn,Zr对Mg-Gd-Y合金组织与力学性能的影响

研究了微量Mn、Zr对Mg-13%Gd和Mg-9%Gd-4%Y合金铸态和挤压后的微观组织及力学性能的影响.结果表明:在铸态,含Zr合金的晶粒明显小于不含Zr的合金,而Mn对合金的铸态显微组织影响不大;将Mg-9%Gd-4%Y-0.6%Mn和Mg-9%Gd-4%Y-0.6%Zr合金挤压后,都可以得到非常细小均匀的等轴晶,晶粒尺寸约14 μm;这两个合金在挤压时效态(T5)的力学性能都明显优于WE54合金的,且Mg-9%Gd-4%Y-0.6%Zr合金比Mg-9%Gd-4%Y-0.6%Mn合金性能更好.     

回火温度对Cr26-16Mn双金属复合板组织及力学性能的影响

对比分析了Cr26-16Mn双金属复合材料与单一Cr26铸铁、16Mn钢的力学性能,利用OM、SEM、XRD等研究了回火温度对Cr26-16Mn双金属复合板组织及性能的影响。结果表明：在1000 ℃淬火条件下,随回火温度的升高,Cr26-16Mn复合板基材Cr26铸铁和复层16Mn钢硬度均降低,单一16Mn钢及复合板冲击性能提高,复合板冲击吸收能量为单一Cr26铸铁的6~7倍。520 ℃以下回火时,Cr26铸铁中马氏体分解,残留奥氏体转变析出二次碳化物,基材硬度变化较小;随着回火温度提高,Cr26铸铁组织中析出大量二次碳化物,马氏体分解增加,硬度明显降低。16Mn钢在回火过程中马氏体形态消失,铁素体含量增加,冲击性能提高。在1000 ℃淬火时,Cr26-16Mn复合板在420~520 ℃回火能获得较好的硬度及冲击性能。     

预时效制度对Al-Mg-Si-Cu合金组织与性能的影响

通过TEM及拉伸性能试验研究了较宽的预时效工艺参数(80~200℃,2~30 m in)下,A l-Mg-S i-Cu合金的组织及性能演变规律。研究表明:实验合金在80~200℃进行预时效处理,能够抑制自然时效的不利影响。在80℃×(2~30 m in)进行预时效后,材料烘烤硬化效应提高有限;在120~160℃预时效5~10 m in后,材料的烘烤硬化效应得到较大的提高,且材料烤漆前的屈服强度较低,有利于冲压成形;在更高的温度如200℃进行预时效时,材料烤漆前屈服强度过高,但此时材料的烘烤硬化效应提高尤为显著。T4P下GP区的尺寸对材料烘烤硬化效应的提高至关重要。     

Effects of yttrium on microstructure and mechanical properties of Mg-Zn-Cu-Zr alloys

The effects of yttrium addition on microstructure and mechanical properties of as-cast Mg-6Zn-3Cu-0.6Zr-xY(x=0,0.5, 1.0,1.5 and 2.0,mass fraction,%)(ZCK630+xY for short in this study)alloys were investigated by means of OM,XRD and SEM. The results show that the average grain size of Mg-Zn-Cu-Zr magnesium alloy is effectively reduced(from 57μm to 39μm)by Y addition.The analysis of XRD indicates the existence of I-phase(Mg3Zn6Y)and W-phase(Mg3Zn3Y2)in ZCK630 alloys with Y addition.The ultimate tensile strength of ZCK630 alloys is significantly deteriorated with increasing Y addition,which is possibly related to the continuous networks of intergranular phases and the increase of W-phase.     

微量S c对Al-Mg-S i-Cu合金组织和性能的影响

通过添加微量Sc,研究了Sc对Al-Mg-Si-Cu合金组织和性能的影响。试验结果表明,Sc 添加量为0．2％（质量分数）时合金的性能最好,铸态抗拉强度达到188 MPa,比未添加 Sc 的合金提高了44．6％,断后伸长率为8％,显微硬度达到85．8 HV1。此外,加钪合金的晶粒尺寸为10μm,比未添加Sc的合金的晶粒明显细小。     

分级时效对Al-Cu-Li-Mg-Mn-Zr合金微观组织与性能的影响

通过合金室温力学性能测试及时效组织的透射电镜分析,研究了分级时效对Al-Cu-Li-Mg-Mn-Zr合金显微组织与性能的影响.结果表明,经过先低温后高温的三级时效可使合金获得比T6处理更高的强度,且随着第二级时效时间的延长,合金抗拉强度和屈服强度逐渐提高.采用先高温后低温二级时效,可获得较先低温后高温三级时效更高的力学性能,且其强度随第一级高温时效时间的延长而增加,达到T8峰时效的强度水平.合金在先低温后高温时效时,在100℃低温预时效形成GP区,在140℃析出弥散细小的δ'、θ'和T1相并稳定下来,然后在175℃进一步析出长大,从而提高了合金强度.当合金在先高温后低温二次时效时,高温欠时效析出δ'和T1等强化相,然后在140℃较低温度二次析出大量细小弥散的δ'相,产生二次强化效果.     

Al-Mg-Si-Cu合金的热处理工艺

通过力学性能测定以及金相显微组织观察,对一种新型A l-Mg-Si-Cu合金(A l-1.2%Mg-0.9%Si-0.6%Cu)的热处理工艺进行了研究。结果表明,该合金较为理想的热处理制度是550℃×2h固溶处理后水淬,人工时效制度为双级时效185℃×2h+200℃×1h。热处理后,试样抗拉强度可达到340MPa以上,硬度可达到105HB以上,伸长率在12%以上,析出相呈细小弥散状分布,对合金有很高的强化效果。     

热处理对ZG30Cr2Mn2Si力学性能及组织的影响

热处理工艺对铸钢的组织和性能有重要的影响。合金的化学成分、组织及结构不同,要求的热处理工艺也不尽相同,必须通过试验来确定合理的热处理工艺。本试验结果表明,含1.5wt％Cr、1.5wt％Mn、1.0wt％Si并用少量稀土对ZG30Cr2Mn2Si进行变质处理,采用900℃油淬＋200℃回火时,其抗拉强度、硬度和冲击韧性分别为1801MPa、HRC 55.1和15J／cm^2。其组织为马氏体和贝氏体组织;用扫描电镜对试样的冲击断口形貌进行观察发现,断口表面有大量的韧窝,且分布较均匀,属于韧性断裂。