GW103K合金熔剂净化的研究

针对高强耐热的稀土镁合金净化困难、稀土元素损耗大的问题,采用自行开发的熔剂JDRJ-6对GW103K合金进行精炼,研究了不同YCl_3含量的熔剂对合金净化效果及Y元素损耗率的影响,并与熔剂JDMJ及RJ-6的综合效果进行了比较.结果表明,经熔剂JDRJ-6+2.5%的YCl_3精炼后,Y元素的损耗率和腐蚀速率分别下降至18.12%和0.837 mg·cm~(-2)·d~(-1),而抗拉强度、伸长率则分别提高至226.25 MPa和4.86%,达到了预期的净化效果.     

净化及浇注工艺因素对Mg-Gd-Y-Zr合金流动性的影响

研究了JDMJ、JDMJ+5%YCl3和JDMJ+10%YCl3精炼剂、浇注温度以及覆膜砂型和金属型对Mg-10Gd-3Y-Zr合金流动性的影响.研究结果表明,JDMJ+5%YCl3精炼剂能显著提高合金的流动性,相对无熔剂精炼,金属型流动性试样的长度由780mm增加至1270mm.合金的流动性随浇注温度的升高而提高,当浇注温度由690℃升高到770℃时,金属型流动性试样的长度由595mm增加至995mm.研究结果还表明,覆膜砂型更有利于提高合金的流动性.     

LY12铝合金微弧氧化/树脂填料复合涂层的组织与防热性能

为提高LY12铝合金的隔热与抗火焰烧蚀性能,采用微弧氧化及涂覆复合工艺在其表面制备了底层微弧氧化/外层树脂填料复合涂层。用自制隔热装置及氧-乙炔烧蚀装置分别评价涂层的隔热与抗烧蚀性能。隔热测试表明试样暴露在450℃恒温6 min时,微弧氧化/莫来石空心微球树脂复合涂层隔热温度为245℃。微弧氧化/微球树脂复合涂层在2200℃氧-乙炔火焰下烧蚀持续25 s,质量烧蚀率为0.0425 g.s-1,线烧蚀率为0.0478 mm.s-1,复合涂层烧蚀区域背面均无变化,烧蚀条件下微弧氧化/微球树脂涂层隔热温度为1859℃,其隔热性能与450℃静态隔热测试结果一致。铝合金表面微弧氧化/树脂填料复合涂层表现出优异的隔热与抗烧蚀性能。     

熔剂净化对Mg-Gd-Y-Zr合金流动性的影响

研究了PJ-6、RJ-6+5%GdCl3、RJ-6+5%YCl3以及JDMJ+X%GdCl3、JDMJ+X%YCl3熔剂精炼对Mg-10Gd-3Y-Zr合金流动性的影响,并采用了定量分析方法对精炼后的流动性试样进行夹杂物分析.试验结果表明:JDMJ+5%YCl3精炼剂和RJ-6+5%GdCl3精炼剂能显著提高合金的流动性,相对无熔剂精炼,流动性试样长度分别由780mm增加至1270mm和1113mm.夹杂物分析结果表明:JDMJ+5%YCl3精炼剂和RJ-6+5%GdCl3精炼剂能有效去除合金中的夹杂物,降低熔体的粘度,显著提高合金流动性.     

热处理对砂铸Mg—Gd—Y合金组织和力学性能的影响

研究了砂型差压铸造Mg-10Gd-3Y-Zr合金的固溶时效行为、微观组织和室温力学性能.结果表明,T4处理后的合金在225℃、250℃下的峰值时效时间分别为12h和10h,相对于金属型铸造条件下的峰值时效时间分别提前4 h和6 h.XRD衍射分析表明,T6处理后的合金主要由α-Mg和方块状γ相组成.研究还表明,同一时效条件下,随固溶时间延长,合金强度得到提高.与铸态情形相比,最佳热处理条件下合金的抗拉强度、屈服强度分别提高78.2%和52.1%.     

Mg-Gd-Y-Zr合金的热裂性能

分别采用约束热裂棒法、热裂环法以及热裂综合测试系统来评定Mg-10Gd-3Y-Zr合金的热裂倾向性,并与常用AZ91D镁合金的热裂性能进行了比较.研究发现,Mg-10Gd-3Y-Zr合金和AZ91D合金的热裂倾向性为:约束热裂棒法评定的热裂倾向系数分别为8和32,热裂综合测试系统测定其抗热裂力分别约为340 N和40 N,热裂环法测定Mg-10Gd-3Y-Zr合金和AZ91D合金的临界断裂直径分别为53 mm和48 mm.试验结果表明,Mg-10Gd-3Y-Zr合金的热裂倾向性低于AZ91D合金的热裂倾向性.     

Mg-Gd系镁合金的研究进展

Mg-Gd系镁合金由于具有高比强度、优良的室温强度和抗蠕变性能而成为研究的热点.介绍了其合金化基础、组织特性;总结了主要稀土合金元素、非稀土元素的影响作用,包括Gd、Y、Nd、La、Ce、Mn、Zr、Zn、Ag等,讨论了合金系的时效行为.在综述国内外研究现状的基础上,对其未来发展进行了展望.     

固溶处理对差压铸造GW103K合金组织和性能的影响

通过金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射等,分析了砂型差压铸造Mg-10Gd-3Y-Zr合金(GW103K)固溶处理后的微观组织,并进行了室温力学性能试验,对其断口形貌和断裂机理进行了探讨.结果表明,当固溶温度由500℃上升到535℃时,合金的晶粒尺寸由73μm增加到90μm,T4态合金主要由αMg固溶体+富(Gd+Y)方块相组成,经535℃×10 h处理后的合金具有最佳综合力学性能,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到231 MPa、149 MPa和4.8%;T4态合金的断裂行为主要为沿晶断裂,同时伴有少量的穿晶断裂.     

Mg-Gd-Y-Zr合金的高温时效行为研究

通过金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射等手段分析了金属型及砂型铸造Mg-Gd-Y-Zr合金高温下的时效析出行为.结果表明,经高温时效处理后,合金主要由Gd+Y在Mg中的过饱和固溶体、方块相、少量球状的Zr核及β相组成;高温时效处理几乎不影响合金的晶粒尺寸,随着时效温度的提高及高温时效时间的延长,合金的硬度逐渐降低;在晶内析出了呈三角取向或单一平行取向分布的β相,晶界上出现无沉淀析出带;成形条件并不影响高温时效析出相的分布和趋向.     

精炼剂中GdCl_3含量对GW103K镁合金性能的影响

采用自行开发的JDRJ+GdCl3精炼剂对稀土镁合金GW103K进行精炼。研究了GdCl3添加量对镁合金GW103K的Gd损耗率、除杂效果、力学性能、耐腐蚀性能、抗疲劳性能以及铸造流动性等性能的影响。结果表明,当GdCl3添加量为2.5%时,精炼效果最好,试样的综合性能最佳;而过多添加GdCl3,则会在熔体中产生熔剂夹杂,反而降低了合金的综合性能。