SIMA法制备AM60B镁合金球晶组织及触变成形(英文)

通过应变诱导熔化激活法制备半固态AM60B镁合金,并研究其组织演变。分别采用往复挤压镦粗(CEC法)和传统压缩预成形铸态AM60B镁合金,并在半固态区间部分重熔和触变成形。结果表明,CEC态镁合金的粗晶组织消失,出现细小晶粒组织,但是压缩态合金的粗晶和再结晶晶粒共存。在局部重熔过程中,CEC态合金获得理想的细晶组织,完全球化的晶粒被液相均匀包裹。在压缩态合金中,多边形晶粒在一定程度上球化,但是之前不规则的形状仍然明显存在。CEC加上二次重熔触变成形的AM60B镁合金,其力学性能优于压缩态加上二次重熔触变成形的镁合金的。     

多向锻造制备ZK60镁合金部分重熔组织演变和力学性能(英文)

为了提高ZK60镁合金的力学性能,采用多向锻造和部分重熔工艺;研究重熔温度和保温时间对ZK60镁合金半固态组织的影响;研究多向锻造和部分重熔工艺制备的ZK60镁合金构件在不同触变成形温度下的力学性能。结果表明:多向锻造加部分重熔工艺是一种制备半固态触变成形ZK60镁合金的有效方法。在部分重熔过程中,随着保温时间的延长和重熔温度的升高,晶粒长大。升高重熔温度,晶粒球化效果明显得到改善。当触变成形温度从560°C升高至574°C时,ZK60镁合金的力学性能明显提高。     

固溶处理对AM60B镁合金半固态组织的影响

采用金相显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)研究了固溶处理对AM60B镁合金半固态组织的影响。结果表明,415℃固溶处理16h的AM60B镁合金锭料,经610℃部分重熔后可得到初生相颗粒细小、圆整、均匀的半固态组织。AM60B镁合金经415℃×16h固溶处理后,β-Mg17Al12相已完全溶解于α-Mg基体中。在610℃的等温热处理过程中,固溶阶段粗化的枝晶臂重熔,从而导致组织分离是形成这种组织的主要原因。     

异步轧制SIMA法制备半固态AM60镁合金的组织研究

采用异步轧制SIMA法制备了AM60半固态坯料,分析了轧前预热保温时间和半固态保温时间对半固态成形的影响,研究了异步轧制SIMA法制备半固态AM60镁合金的组织演化。结果表明:当轧制温度480℃和轧前预热时间12 min,半固态处理温度580℃和保温时间40 min时,半固态液相率高,固相颗粒均匀、圆整。异步轧制细化了铸态组织晶粒,为后续半固态形成提供了更多的形变储存能。     

稀土元素钇对AM60镁合金铸态和半固态组织的影响

用重力浇注法制得AM60和AM60+1%Y两种镁合金,采用等温热处理法制备半固态组织;分析了Y元素对AM60镁合金铸态组织的影响,研究了等温温度、等温时间及稀土元素Y对AM60镁合金半固态组织演变的作用机理。结果表明:稀土元素Y的添加可以减小AM60的铸态晶粒尺寸;Y与Al结合,形成了高熔点的Al2Y相;而且Y部分置换β-Mg_(17)Al_(12)中的Mg原子,形成(Mg,Y)_(17)Al_(12)相。经过等温处理,AM60和含YAM60镁合金都可以获得良好的半固态组织,AM60+1%Y的等温温度高于AM60镁合金,固相颗粒尺寸约为15μm,远小于AM60镁合金,这主要是由于Al_2Y相在高温下的钉扎和抑制作用。     

AZ91D合金SIMA形变组织与共晶熔化激活能的研究

研究了SIMA法制备半固态AZ91D镁合金坯料过程中形变率对形变组织的影响, 并采用DSC技术研究了形变率与共晶熔化激活能的关系.结果表明:随着形变率的增大,合金的原始组织由树枝晶演变为碎块晶,晶粒内存在位错、孪晶缺陷;合金的共晶熔化激活能随形变率的增大而变小,当形变率达到40%时,共晶熔化激活能下降很少;共晶熔化开始温度随形变率的增大略有下降.     

SIMA法处理AZ61热、冷压形变及半固态等温组织的比较研究

研究镁合金AZ61在SIMA法处理过程中压缩形变条件下,冷或热形变方式、形变率以及相应的等温热处理参数等对组织的影响规律。在同等热处理条件下,进行冷或热形变方式两套实验方案比较研究。结果表明,SI-MA法中,镁合金AZ61预变形采用热变形或冷变形均可得到细小非枝晶组织,虽演变机理不同,但在储存能趋于饱和之前,增加镁合金试样的热形变率或冷形变率,可以使热处理后非枝晶化效果和质量提高,但必须选择适当的等温热处理温度和保温时间。     

SIMA法处理AZ91D镁合金压缩形变及半固态等温组织的特征

研究了AZ91D镁合金在应变诱发熔化激活法处理过程中形变率和形变温度对组织的影响.结果表明: 形变温度为280℃时, 随着形变率增加, 部分枝晶臂逐渐伸长, 枝晶破断现象加剧; 形变率为20%时, 随着形变温度的提高, 组织的形变方式逐渐由以枝晶断裂为主转变为带有方向性的弯曲.AZ91D合金在580℃等温10min所获得的半固态组织, 随着形变率增加, 球状晶粒尺寸减小, 圆整度提高; 随形变温度的提高, 固相颗粒的偏聚现象减轻.     

半固态重熔加热工艺对镁合金组织与耐蚀性能的影响

详细研究了半固态重熔加热工艺参数对AZ91D镁合金半固态组织演变及其耐蚀性的影响.结果表明:AZ91D镁合金在液固双相区进行重熔处理时,合金中低熔点共晶组织首先发生熔化并隔离α-Mg树枝晶,其后被隔离的粗大α-Mg树枝晶逐步演化成为类球晶甚至发生合并长大现象.不同半固态重熔加热工艺参数对组织演化过程影响明显.     

AZ91镁合金半固态凝固组织特征的研究

将经过压缩形变的AZ91镁合金坯料加热到半固态温度,等温处理后挤入模具,分析了合金加热与凝固组织的变化过程.结果表明:形变AZ91镁合金在二次加热过程中出现晶内"小液池"特征,其组织与晶界处相同,均为(α β)共晶体.     

浇注温度对自孕育铸造法制备AM60镁合金半固态浆料的影响(Ⅰ)

采用新型的自孕育法制备AM60镁合金半固态浆料,研究浇注温度对自孕育法制备AM60镁合金半固态浆料的影响。结果表明:随着浇注温度的降低,组织中发达和粗大的树枝晶逐渐减少;在接近液相线温度时出现小块状或蔷薇状晶粒,晶粒的尺寸逐渐减小;分布逐渐趋向正态分布,且存在一个合适的温度加工区间,即630～680℃,对应的晶粒尺寸为58.4～63.1μm。加入的孕育剂在熔体中起到内冷铁作用,加快熔体的冷却速率,使熔体快速到达半固态区间。采用自孕育法制浆时,合金熔体中晶核主要来源于熔体中的高熔点质点(Al8Mn5)、孕育形核和晶粒游离与增殖。     

形变AZ91D镁合金重熔过程中共晶激活能研究

采用DSC技术研究了SIMA法制备半固态AZ91D镁合金坯料过程中形变率与共晶熔化激活能的关系.结果表明:形变AZ91D镁合金内部存在位错、孪晶缺陷,合金的共晶熔化激活能随变形率的增大而变小,当形变率达到40%时,共晶熔化激活能下降很少;共晶熔化开始温度随变形率的增大略有下降.     

挤压铸造制备半固态AZ61镁合金的组织演变及力学性能(英文)

采用挤压铸造后直接二次重熔的方法制备半固态AZ61镁合金。首先通过挤压铸造预成形铸态AZ61镁合金,以获得细小的枝晶;然后在半固态区间进行二次重熔,细小的枝晶演变成球状晶,完全球化的晶粒被液相均匀包裹。研究结果表明:通过挤压铸造预成形的铸态AZ61镁合金与传统铸造预成形的铸态AZ61镁合金相比,在相同的二次重熔条件下,挤压铸造预成形的铸态AZ61镁合金获得更细小的半固态组织。此外,挤压铸造加上二次重熔触变成形的AZ61镁合金,力学性能优于传统铸造后二次重熔触变成形的AZ61镁合金。     

半固态等温热处理AZ91D镁合金的显微组织及压缩变形行为

研究了AZ91D镁合金半固态等温热处理后的组织及其压缩变形行为。结果表明,AZ91D镁合金经570℃×60min半固态等温热处理后,枝晶组织特征已不明显。此外,AZ91D镁合金经570℃×60min半固态等温热处理后,半固态压缩应力在压缩应变近似为0.025时达到最大值,然后随着压缩应变的增加而逐渐减小,最后几乎保持不变;进一步,其半固态压缩变形应力还随着变形温度降低或变形速率增加而增加。     

形变诱导法半固态加热工艺参数对LY12合金组织和晶粒尺寸的影响

对LY12合金采用形变诱导法制备半固态合金料坯的组织演变过程进行了观察，对变形率、半固态温度、半固态保温时间对合金半固组织和晶粒尺寸的影响进行了研究。组织演变过程观察表明：用形变诱导法制备该合金半固态坯料的合适的半固态重熔温度为618℃；合金在该温度重熔过程中，形变带状组织首先分解为细小的a多边形晶粒，随保温时间的延长，晶粒尺寸逐渐变大，同时a相逐渐球化；在相同的半固态温度和相同的保温时间下，宏观变形率大的晶粒尺寸要比变形率小的合金组织晶粒尺寸小；变形率大的试样比变形率小的液相出现时间早；在同一宏观变形率下，试校内部微观形变大的部位晶粒尺寸要比形变小的部位晶粒尺寸小。     

基于等径角挤压（ECAP）的超细晶铸造镁合金制备研究

研究了铸造镁合金等径角挤压（ECAP）的原理与技术实施手段.通过设计ECAP模具的几何结构,研究了剪切应变累积效应的度量方法.通过对AM60镁合金铸锭单道次ECAP加工后光学显微组织的观察,讨论了模具几何结构条件（转角与背转角大小）对变形组织演化形态的影响.根据多道次ECAP试验的位移-挤压力关系曲线,考察了加工工艺条件（加工道次数、背压与加工速率）对变形组织形态的影响规律.分析了镁合金ECAP加工技术的试验和模拟方案.研究表明：AM60镁合金铸锭的ECAP变形组织形态较好地符合理论预测结果;多道次ECAP加工显著改善了AM60镁铸锭的微观组织;对于具有粗大晶粒的铸造镁合金而言,ECAP工艺能以机械化冶金方式制备其超细晶结构.     

等温热处理对Mg-6Zn-3Cu合金半固态组织演变的影响北大核心CSCD

通过半固态等温热处理,研究了重熔温度和保温时间对铸造ZC63镁合金半固态组织演变的影响。结果表明:半固态等温热处理能够将ZC63合金中的枝晶组织转变为球状组织,并可获得更加细小、分布均匀的球状颗粒;重熔温度和保温时间对非枝晶组织演变有着重要的影响,提高保温温度或延长保温时间,可加快原始铸锭重熔进程及组织形态的优化,保温温度过高或保温时间过长,试样会发生严重变形,同时球状颗粒易于粗化和长大;非枝晶组织演变是在熔化和结晶的动态变化中完成,主要的演变机制是在等温热处理过程中晶界处的共晶组织向基体溶解,原始组织的粗化、分离、球化以及球状颗粒的合并与长大。ZC63合金半固态触变成形最适合的等温热处理工艺是600℃×30 min。     

等温热处理对Mg-6Zn-3Cu合金半固态组织演变的影响

通过半固态等温热处理,研究了重熔温度和保温时间对铸造ZC63镁合金半固态组织演变的影响。结果表明:半固态等温热处理能够将ZC63合金中的枝晶组织转变为球状组织,并可获得更加细小、分布均匀的球状颗粒;重熔温度和保温时间对非枝晶组织演变有着重要的影响,提高保温温度或延长保温时间,可加快原始铸锭重熔进程及组织形态的优化,保温温度过高或保温时间过长,试样会发生严重变形,同时球状颗粒易于粗化和长大;非枝晶组织演变是在熔化和结晶的动态变化中完成,主要的演变机制是在等温热处理过程中晶界处的共晶组织向基体溶解,原始组织的粗化、分离、球化以及球状颗粒的合并与长大。ZC63合金半固态触变成形最适合的等温热处理工艺是600℃×30 min。     

Al-Ti-B对AM60B合金半固态等温淬火组织的影响

研究了变质剂Al-Ti-B对AM60B镁合金铸态组织和半固态等温淬火组织的影响.结果表明:变质处理后的镁合金在等温淬火过程中组织演变更快;等温淬火过程中加热温度偏低,不利于晶粒均匀圆整;温度偏高,再结晶速度快,晶粒易变形和粗大.     

半固态AZ61镁合金触变压缩变形特性

利用Gleeble-1500热模拟试验机分别对SIMA法制备的半固态AZ61镁合金和常规铸态试样进行了压缩试验, 分析了它们的应力-应变关系和组织变化.研究表明,半固态AZ61镁合金触变压缩变形时,变形抗力明显低于常规铸态时的变形抗力,并且随着变形温度的提高,变形抗力显著减少;同时随着应变速率的升高, 变形抗力也愈大.半固态镁合金触变压缩变形后,其球状组织呈明显的受压变形特征.