复合添加锰及铝-钛-硼对ZA27合金组织和性能的影响

利用扫描电镜和电子万能试验机研究了复合添加锰及铝-钛-硼中间合金对砂模铸造ZA27合金组织和性能的影响.结果表明:复合添加锰及铝-钛-硼后合金的铸态组织得到明显改善,析出硬化相增多,颗粒细小且分布均匀;合金的室温抗拉强度随着锰和铝-钛-硼的加入得到提高,特别是当复合添加0.4%Mn和1%Al-Ti-B时,其抗拉强度、伸长率分别提高了11.41%,49.09 9/6,达到了420 MPa,4.89%;复合添加0.4%Mn和1%Al-Ti-B使合金的耐磨性能有一定提高.     

铸态和喷射成形态ZA35-3.5Mn合金在沸水中的腐蚀行为

采用喷射成形技术和普通铸造方法制备了含3.5%Mn的ZA35合金,在沸水中研究两种形态合金的腐蚀行为。结果表明:喷射成形态合金腐蚀动力学曲线为抛物线型,其速率常数为2.14×10-3mg2.cm-4.s-1,腐蚀速率远远低于符合直线动力学规律的铸态合金;铸态合金腐蚀产物中含有MnO相,而喷射成形态合金的腐蚀产物中未出现MnO相;铸态合金中MnAl6多存在于晶界,η相和MnAl6为阴极,α相为阳极优先溶解;喷射成形态合金无MnAl6相析出,组织均匀细小,α相作为阳极溶解时,腐蚀产物Al(OH)3很容易在作为短路扩散的细小晶界上产物阻挡,阻止侵蚀性介质的进入,从而减缓腐蚀。     

新型耐磨锌合金的轴承台架试验研究

通过在ZA27合金中添加Mn或Si等合金元素,制备出两种新型耐磨锌合金。相分析结果表明,它们的组织中含有较多弥散分布的硬质相,如含锰的金属间化合物或初生硅晶粒,这些硬质相的硬度远远高于ZA27合金中硬质点相ε。通过抗压性能测试和轴承台架试验,发现与两种传统的轴承合金ZA27和磷锡青铜ZCuSn10P1相比,新型耐磨锌合金的抗压性能良好、摩擦系数较低、滑动过程平稳、表面温升较低、耐磨性较好。新型锌合金优异的摩擦磨损性能与其耐磨微观组织有密切的关系。     

Fe_3AL基金属间化合物的性能和应用前景

本文阐述了Fe_3Al金属间化合物的制备和加工工艺、探讨了主要添加元素铈、铬、锰、钼、铌、钨对合金组织及其性能的影响,对室温和高温力学性能、抗氧化性能、耐磨损和腐蚀磨损性能以及电阻率进行了测试和试验,在此基础上探讨了Fe_3Al金属间化合物作为电热元件和耐腐蚀磨损材料的应用.     

喷射成形制备钢/Al-Pb合金轴瓦材料的研究

利用自行研制的大型喷射成形装置,对成分为Al-6.5Pb-4Si-1Cu-0.5Sn的合金轴瓦材料进行了喷射成形工艺研究。并制备了晶粒均匀密度良好的板坯。研究了合金的显微组织与性能。研究表明：喷射成形Al-Pb合金的显微组织为均匀细小的Pb相粒子弥散分布在Al基体中。这些细小的Pb相粒子对提高合金耐磨性具有很大帮助。喷射沉积成形钢/铝复合板经50％轧制变形后可获得良好的结合强度及组织性能,可做汽车的轴瓦材料。     

化学成分对锌铝合金动态断裂性能的影响

用Hopkinson杆加载系统在不同加载速率下,研究了ZA8、ZA27和ZA35三种锌铝合金的动态断裂性能随化学成分的变化趋势;并用扫描电镜对试样的断口形貌进行了观察。结果表明:在加载速率一定的情况下,随着合金中铝含量的增加,合金中面心α相含量逐渐增加,断口形貌由解理状向韧窝状转变,其动态断裂能和加载速率敏感性逐渐增大;而随着加载速率逐渐增大,只有ZA8合金的断口形貌不发生变化,ZA27、ZA35合金断口形貌由韧窝状向准解理状转变,使两者的动态断裂能随加载速率的增大而减小,并导致其加载速率敏感性逐渐降低。     

P31B铜合金微观组织及耐磨性能的研究

P31B铜合金是汽车变速系统中同步器齿环的材料,其成分与组织是影响同步器寿命的关键因素.通过对P31B黄铜显微组织的研究,揭示了黄铜的合金成分、组织结构对黄铜合金机械性能的影响.此外还对该同步器齿环材料试样进行了磨损试验,证实了合金元素(Mn、Si、Fe等)的添加能有效地提高黄铜合金的耐磨性,所以可引入一定量的α相以提高材料的耐磨性.这些对于延长同步器的使用寿命有着重要的意义.     

喷射沉积Al-7Si-0.5Cu-0.5Mg热变形行为研究

亚共晶铝硅合金因具有轻质、耐腐蚀、高的比强度和优异力学性能等优点,被广泛应用于航空、航天、军事及汽车工业领域。利用喷射沉积技术制备亚共晶Al-7Si-0.5Cu-0.5Mg合金,通过高温压缩试验结合微观组织分析,研究温度和应变速率对沉积态亚共晶铝硅合金热变形行为的影响规律,最终确定沉积态合金优化的致密化工艺参数。研究发现,采用双曲线正弦函数建立的沉积态合金的本构方程,能够准确描述沉积态合金的流变行为。喷射沉积合金主要由Al相、Si相、Al_2Cu相和Mg_2Si相组成,硅相平均尺寸为8.5μm。当温度为300℃,随着应变速率由1s~(-1)减小至0.001s~(-1),合金的压缩应力由112.19 MPa减小至61.26 MPa。在应变速率为0.001s~(-1)下,随着变形温度由300℃升高至450℃,合金压缩流变应力由61.26 MPa减小至21.35 MPa。合金在低应变速率(0.001s~(-1))和相对较高的温度(450℃)下变形时,由于相对充足的变形时间和铝基体较高的软化程度,导致组织中硅相尺寸增大,不利于合金性能的提高。沉积态合金最佳的变形参数为变形温度400℃,应变速率0.01s~(-1)。     

喷射沉积高强铝合金锻件成形组织与性能研究

采用喷射沉积技术制备Al-10.84Zn-2.81Mg-1.45Cu-0.18Zr合金,并研究合金的组织变化和机械性能。结果表明,由于冷却速度较快,沉积态合金的晶粒尺寸低于30μm。喷射沉积Al-Zn-Mg-Cu合金主要由α-Al基体,η-（MgZn2）和Al2CuMg相组成,其中η-（MgZn2）为主要的析出相。合金中第二相经锻造后进一步细化,为后续热处理打下基础。锻件经双级固溶和峰值时效后,拉伸强度,屈服强度和延伸率分别为771.7 MPa,749.0 MPa和7.9%。     

数控机床用ZA35锌铝合金的搅拌摩擦点焊工艺研究

采用搅拌摩擦点焊工艺进行了数控机床用ZA35锌铝合金的焊接,并进行了焊接接头的显微组织、物相组成、力学性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明采用搅拌摩擦点焊技术,可以实现较佳力学性能和耐腐蚀性能的数控机床用ZA35锌铝合金焊接;该点焊接头由η-Zn相、α-Al相和少量的Mg12Al47Cu7相组成。接头的抗拉强度达到321.4MPa、延伸率达到1.21%、抗剪力达到7.78MPa,分别为合金母材的93.84%、85.21%和87.02%;腐蚀电位较母材仅负移14mV。