挤压温度对往复挤压工业纯镁组织性能的影响

研究了工业纯镁的往复挤压工艺,在不同温度下用往复挤压工艺细化工业纯镁晶粒.挤压4道次,用金相显微镜观测了不同挤压温度条件下晶粒细化效果,测试了晶粒细化后的强度和硬度.结果表明,在相同挤压道次下,随着挤压温度的提高,晶粒度不断增大,拉伸强度和伸长率下降；在150℃往复挤压后,拉伸强度达到221 MPa,伸长率为23％.     

纯镁切应力变形后的微观组织演变、力学性能、腐蚀行为

纯镁为密排六方结构,具有较少的独立滑移系导致其塑性较差。研究了纯镁变形后的微观组织演变、力学性能、腐蚀行为。结果表明,纯镁经过等径角挤压（ECAP）变形后晶粒明显细化以及基面织构发生了弱化,导致纯镁的塑性得到了显著地提高。等径角挤压变形后纯镁强度降低主要是因为基面织构弱化影响大于晶粒细化。此外,等径角挤压变形后纯镁自腐蚀电位和腐蚀电流密度明显增加,纯镁的抗腐蚀性能显著提高。纯镁的腐蚀机理可能从局部腐蚀向均匀腐蚀转变,从而减少了样品在标准模拟体液浸泡中的腐蚀脱落,确保了试样的完整性。     

Nd对挤压铸造镁合金组织和力学性能的影响

镁合金经Ca合金化处理和稀土Nd变质处理后,在100MPa压力下挤压铸造成形,研究了Nd对Mg-8Al-1.0Ca合金组织和性能的影响。经XRD扫描及EDS能谱分析发现,通过挤压铸造,使得镁合金晶粒细化,有利于位错形成,析出相变得均匀细小,力学性能明显改善;当Nd添加量为0.4%时,镁抗拉强度达到230MPa,屈服强度为121MPa,伸长率为4.8%,合金性能达到最佳,较未变质时分别提高了28%、61%和78%。     

镁含量对挤压铸造Al-10Si-2.5Cu-xMg合金显微组织及力学性能的影响

通过添加不同含量的镁制备出Al-10Si-2.5Cu-xMg(x=0.5%,1.0%,1.5%和2.0%)合金,研究镁含量对Al-10Si-2.5Cu合金组织及力学性能的影响。结果表明:随着镁含量的增加,铸态合金显微组织中的共晶硅得到了细化,而T6热处理使得合金显微组织中的硅相溶断并且球化;当镁含量为1.5%时,铸态和T6态合金的抗拉强度分别达到最大值290 MPa和305 MPa;铸态合金的硬度在镁含量为2.0%时达到最大值112 HV5,T6态合金的硬度在镁含量为1.5%时达到最大值127 HV5;铸态合金的拉伸断口中存在一定量的解理面和少量的韧窝,断裂方式由准解理断裂向脆性断裂转变。     

直流磁场对纯镁凝固组织和织构及力学性能的影响

利用数码相机、X射线衍射仪、材料试验机及扫描电镜研究了磁感应强度为0~1.11T的直流磁场对纯镁凝固组织、结晶织构及力学性能的影响。结果表明,随着直流磁感应强度的增加,纯镁的晶粒尺寸有轻微增大的趋势。直流磁场显著影响纯镁的结晶织构,(0002)面结晶织构减弱,而(1010)面结晶织构增强。在直流磁场的作用下,纯镁的抗拉强度有所降低,但伸长率明显提高,其伸长率较无磁场处理的试样相比,最高提高了544%。     

联合成形工艺对纯镁的组织及性能的影响

晶粒细化对镁合金力学性能的提高非常明显,是镁合金的重要强化手段之一。通过对纯镁进行挤压铸造和挤压变形联合成形工艺的研究,结果表明,纯镁在150MPa压力下挤压铸造后,经挤压比为10的挤压变形,可获得平均粒径为7.9μm的细小、均匀的等轴晶组织,其常温力学性能达到了WE43AMB合金T6状态的水平。     

ECAP对SLM纯钛组织演变和力学性能影响

等通道转角挤压（equal channel angular pressing,ECAP）成功对选择激光熔化（selective laser melting, SLM）制备的纯钛进行了改性处理。采用两通道夹角Φ=120°,ψ=20°的模具,在室温下对SLM制备的纯钛进行单道次变形改性处理,并对其显微组织和力学性能进行了评价。结果表明：SLM+ECAP纯钛试样组织细化,晶粒尺寸由13 μm减小到7 μm,位错密度增加。ECAP变形过程中,孪生和连续动态再结晶同时存在,拉伸与压缩孪晶的出现和位错密度的增加共同促使SLM+ECAP纯钛试样显微硬度增加了13%,屈服强度和极限抗拉强度分别提高了18%和20.4%,而延伸率略有减小。     

镁-稀土合金的显微组织和力学性能研究

通过光学显微镜、扫描电子显微镜及x射线衍射和拉伸试验对Mg-RE（Ce,Nd,Y）-zn—zr合金的显微组织和力学性能进行了分析研究,揭示了试验合金在不同稀土元素作用下的结构特点及断裂行为。试验结果表明,铸态时镁铈、镁钕中间相（Mg-Ce、Mg-Nd相）主要以共晶形式分布在合金的晶界,稀土钇（Y）则部分固溶于晶内;经固溶处理及时效后,中间相以细小颗粒状分布在整个Mg基体中,明显提高了合金的室温综合力学性能及高温抗蠕变性能。     

挤压对Mg-5Li-5Al-0.6Y合金组织、力学性能和腐蚀行为的影响

对铸态Mg-5Li-5Al-0.6Y合金进行了热挤压,采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究了挤压对铸态合金物相和微观组织的影响.通过对挤压前后的合金进行室温拉伸试验和断口形貌分析,研究了挤压对合金力学性能的影响.通过析氢、质量减少、动电位极化曲线和电化学阻抗分析了挤压对合金腐蚀行为的影...     

坯料处理方式对纯钛挤压棒材组织及性能的影响

采用正向挤压法分别对铸态及锻态纯钛坯料进行挤压对比试验,研究了经两种不同方式处理的坯料对挤压棒材组织及性能的影响。结果表明,铸态挤压坯料有粗大的柱状晶,金属协调变形性差,挤压后棒材表面质量较差且有连续的沟槽等缺陷;经过锻造的挤压坯料具有等轴组织,变形时金属流动更加均匀,挤压后的棒材表面光滑平整,力学性能优良。     

Zn-Mg-Ti中间合金对纯镁组织及性能的影响

本文通过模铸法制备了一种Zn-Mg-Ti中间合金,并研究分析了Zn-Mg-Ti中间合金对纯镁显微组织和力学性能的影响。研究结果表明：中间合金主要由基体及“花朵状”Zn-Mg-Ti三元相组成。Zn-Mg-Ti中间合金对纯镁的晶粒组织有显著影响,镁合金晶粒尺寸随中间合金添加量的增大先减小后增大,当中间合金添加量为8%时,镁合金晶粒尺寸最小。镁合金晶粒细化主要归因于Ti原子在固液界面前沿偏聚,造成成分过冷,抑制晶粒长大。对比Mg-6.4wt.%Zn合金和Mg-8（Mg+8wt.%Zn-Mg-Ti中间合金）合金微观组织,发现Ti元素不仅能显著细化Mg-Zn合金晶粒尺寸,而且能够促进M-8合金中的第二相固溶于基体中。挤压态合金力学性能测试结果表明镁合金力学性能随Zn-Mg-Ti中间合金添加量增加先增大后减小,当中间合金添加量为8%时,镁合金综合力学性能最佳,其抗拉强度和延伸率分别为308MPa和21.5%。     

挤压工艺对ME20M镁合金组织和力学性能的影响

研究不同挤压工艺条件对ME20M镁合金组织和力学性能的影响。结果表明:挤压工艺参数的变化对ME20M的晶粒尺寸和组织均匀性具有较大的影响,存在主要第二相Mn单质颗粒吸附Mg12Ce现象,其吸附量随Mn颗粒分布位置的变化而变化,造成Mg12Ce分布不均,成为制约ME20M合金组织性能改善的主要因素之一。主要通过合理控温、控速等挤压工艺控制挤压纤维组织的分布与数量,利用其强化作用实现抗拉强度超过250 MPa、伸长率超过10%型材的工业化生产。     

挤压变形对镁合金组织与力学性能的影响

研究了镁合金管材挤压成形工艺参数,如坯料温度、模具温度、润滑、挤压比、挤压速度等对镁合金管材挤压后组织与力学性能的影响,以及镁合金管材挤压成形后高温性能、室温性能和超塑性性能。结果表明:镁合金挤压管材的室温力学性能为屈服极限190 MPa,拉伸强度280 MPa,伸长率17%;镁合金挤压管材在400℃高温时的力学性能为屈服极限、拉伸强度值接近25MPa,伸长率180%;随着变形程度的增大,力学性能指标随之增大,并分析了镁合金管材挤压后组织状态的变化。     

加热温度对锡青铜挤压成形后组织性能的影响

以锡青铜QSn7-0.2合金为研究对象,通过进行金相、硬度、拉伸、XRD、扫描电镜等实验方法来研究不同的加热温度对挤压成形后的锡青铜组织性能的影响。结果表明:加热至720℃挤压后坯料的组织性能最佳,尤其是断面收缩率,从而为下一步旋压工艺提供最佳的毛坯;并对加热至780℃挤压开裂的原因进行分析发现:加热至780℃时,坯料表面边部有锡汗冒出,随后挤压成形的杯形件端面在锡汗区域产生裂纹,对其组织进行分析发现,此区域显微组织呈铸态树枝晶,晶内偏析明显,并发现三元共晶组织(α+δ+Cu_3P),三元共晶体的存在引起合金的热脆,这是锡青铜杯形件热挤压时产生裂纹的主要原因。     

挤压前的时效处理对AZ80镁合金组织和力学性能的影响

本文主要研究了挤压前的时效处理工艺对AZ80镁合金显微组织的力学性能的影响,同时结合扫描电子显微镜对断口进行分析。结果表明：挤压前时效处理可以明显细化晶粒;时效过程中析出的Mg₁₇Al₁₂粒子弥散分布在晶界处,在动态再结晶过程中起到阻碍晶界移动、阻止晶粒长大、细化组织的作用;随着时效时间的延长或者时效温度的提高,晶粒细化效果减弱;时效后进行挤压,材料的屈服强度、抗拉强度和延伸率均提高。通过对断口形貌的分析发现,早期裂纹产生于晶界处粗大的第二相周围,导致了拉伸过程中延伸率的下降。本文中挤压前时效处理对AZ80的强化效果为高性能镁合金的设计和开发提供了一种全新的思路。     

Effect of Zn content on microstructure, mechanical properties and fracture behavior of Mg-Mn alloy

The optical microscope, scanning electron microscope and universal testing machine are used to investigate the effect of Zn content on the microstructure, mechanical properties and fracture behavior of Mg-Mn-Zn alloy. The results indicate that fine (Mg, Mn, Al)-containing phases are distributed uniformly in the Mg-Mn alloy matrix, while small amount of (Mg, Zn)-containing phases are formed in the matrix and the grain boundary becomes coarse when 1wt.% Zn is added. As the Zn content increases, the amount of (Mg, Zn)-containing phases increases, and the grain boundary becomes coarser. When the Zn content is between 3wt.%-5wt.%, slender (Mg, Zn)-containing phases precipitate at the grain boundary. The addition of Zn could reduce the grain size and enhance the mechanical properties of the alloy matrix, and both of the effects can be enhanced by increasing the Zn content further more. When the Zn content is more than 3wt.%, grain size stops decrease, the strength cannot be improved any more and elongation decreases significantly. The fracture behavior of Mg-Mn alloy appears to be cleavage fracture, and transforms into quasi-cleavage fracture as Zn is added. When Zn content exceeded 3wt.%, large amount of (Mg, Zn)-containing phases appear on the fracture face, and act as the crack sources.     

Influence of hot extrusion on microstructure and mechanical properties ofAZ31 magnesium alloy

Extrusion treatment is a common method to refine the grain size and improve the mechanical properties of metal material. The influence of hot extrusion on microstructure and mechanical properties of AZ31 magnesium alloy was investigated. The results ,show that the mechanical properties of AZ31 alloy are obviously improved by extrusion treatment. The ultimate tensile strength （UTS） of AZ31 alloy at room temperature is measured to be 222 MPa, and is enhanced to 265.8 MPa after extrusion at 420℃. The yield tensile strength （YTS） of AZ31 alloy at room temperature is measured to be 84 MPa, and is enhanced to 201 MPa after extrusion at 420℃. The effective improvements on mechanical properties result from the formation of the finer grains during extrusion and the finer particles precipitated by age treatment. The features of the microstructure evolution during hot extruded of AZ31 alloy are dislocation slipping on the matrix and occurrence of the dynamic recrystallization.     

往复挤压对挤压态ZK60镁合金微观组织和力学性能的影响

在350℃下,对挤压态ZK60镁合金分别进行1、4、8道次的往复挤压变形(CEC)。利用金相显微镜(OM)、透射电镜(TEM)观察往复挤压前后ZK60镁合金的微观组织,利用X射线衍射仪(XRD)分析变形前后晶面取向变化,在万能拉伸试验机上测试变形前后镁合金的力学性能,并利用扫描电镜(SEM)观察拉伸断口形貌。往复挤压后的检测结果表明,挤压态ZK60镁合金晶粒显著细化,晶粒尺寸分布较均匀,随着挤压道次增多,晶粒尺寸逐渐减小;1道次变形后组织内产生了大量晶格缺陷,出现了大角度晶界,第二相粒子分布在晶粒内部和晶界上;各晶面衍射峰增强,拉伸断口内存在大量基体撕裂棱和明显的韧窝分布;ZK60镁合金的力学性能变化较大,随着挤压道次增多,伸长率大幅提高,抗拉强度小幅增大,而屈服强度降低。     

退火温度对冷轧商业纯钛板材组织和力学性能的影响（英文）

传统的商业纯钛(CP-Ti)合金强度往往不能满足结构材料的需求。为了提高其力学性能,对冷轧CP-Ti合金在不同温度下退火,并详细研究其再结晶行为和织构演变。结果表明,部分再结晶形成的双态结构(等轴和拉长的晶粒)表现出极限抗拉强度(702MPa)和总伸长率(36.4%)的优异结合。CP-Ti板材的再结晶形核优先发生在高应变和大角度晶界区域。同时,变形不均匀晶粒的内部取向差增大并转变成大角度晶界,进一步促进再结晶形核。主要再结晶织构是由冷轧基面RD-分裂织构转变而来的基面TD-分裂织构,再结晶过程中定向形核起主导作用。