3104铝合金易拉罐罐体缺陷的表征与成因分析

通过扫描电镜(SEM)观察、能谱(EDS)以及X射线衍射(XRD)分析,对3104铝合金易拉罐成品罐体早期失效的断口处第二相和夹杂物进行了表征,并通过对合金原始铸锭中第二相的研究,系统地分析了缺陷形成的原因。结果表明,铸锭和缺陷断口上均分布有大量粗大的(FeMn)Al6、(AlFeMnSi)四元相和以氧化物夹杂为主的粗大夹杂物。这些粗大相和夹杂物是导致罐体开裂的主要原因,其来源于合金的熔炼和铸造过程。通过分析,提出了防止或减少粗大化合物和夹杂物的相应措施。     

铝硅高温相变储热材料显微组织与储热性能研究

采用X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微分析(SEM)、差示扫描量热分析(DSC)等现代分析手段,对四种不同成分的铝硅高温相变储热材料的微观组织、相变温度、储热性能等进行了研究。结果表明:四种储热材料的相变温度均处于550～650℃之间,且相变潜热都在300 J/g以上,Al-13Si共晶合金储热材料单位质量储热量达1 085.4 J/g,单位体积储热量达2 898.0 J/cm,具有较好的储热性能。     

7020铝合金MIG焊焊接接头的组织与性能

采用显微硬度及拉伸力学性能测试、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、微区X射线衍射(Micro XRD)研究经ER5356焊丝金属极惰性气体保护焊(Metal inert gas,MIG)的7020铝合金厚板焊接接头的微观组织和力学性能。结果表明:7020铝合金MIG焊焊接接头的抗拉强度为268 MPa,屈服强度为231 MPa,伸长率为4.5%,焊接系数约为0.7;焊接接头的焊缝区为树枝状铸造组织;熔合区靠近焊缝一侧为柱状晶,靠近热影响区一侧为细小的等轴晶组织;热影响区为发生了部分再结晶的纤维组织;基材为明显的纤维组织。焊缝区的铸态组织导致其成为焊接接头最薄弱的位置,η′(MgZn2)相粗化导致热影响区内离焊缝中心约30 mm的位置形成硬度较低的软化区。     

Al-25Cu-12Mg合金的高温氧化行为研究

采用X射线衍射技术、扫描电子分析等分析方法,对Al-25Cu-12Mg合金的高温氧化行为、氧化层的形貌和成分进行了分析。结果表明,Al-25Cu-12Mg合金在同一温度下进行高温氧化,随氧化时间增加,氧化增重不断增加;在氧化时间相同时,随氧化温度升高,氧化增重显著增加。Al-25Cu-12Mg合金在温度较低时,样品基本上不氧化,只在样品表面形成一层氧化膜,阻止样品继续氧化;在温度较高时,随氧化时间的延长,样品表面形成的氧化膜遭到破坏,氧化膜破裂剥落,已不能阻止样品的继续氧化。