金属锆(Zr)对铸造镁锌合金的组织与性能的影响

以ZMgZn4合金为基础,分别加入质量分数为0.3%,0.6%,0.9%的Zr以细化镁锌合金的晶粒.对试验材料观察了金相组织,并且对试验材料进行了拉伸试验及硬度测试,比较其力学性能.研究表明,在加入变质剂Zr后,镁锌合金的晶粒明显细化,力学性能得到提高.其中加入锌的质量分数为0.6%的试样其组织细小、均匀、致密,细化效果最好,力学性能提高最明显.     

脉冲电流对Ti-6Al-4V合金显微组织及力学性能的影响

采用组织观察、性能检测、断口分析等方法研究了脉冲电流对Ti-6Al-4V合金显微组织及力学性能的影响。结果表明,脉冲电流使试样瞬间急速升温、产生较高的热压应力,并发生α→β相变,随后试样快速降温冷却发生β→α′相变。由于急速升温和快速冷却,新相的形核率增加且无充足时间长大,使合金的显微组织细化,而相变和组织细化导致了合金力学性能提高和电阻率变化。适当优化电脉冲处理工艺参数可使Ti-6Al-4V合金的综合力学性能明显提高。通过测量电阻变化可间接表征电脉冲处理后材料微观组织结构的变化程度。     

RE对电锤用AM60B镁合金曲轴箱件组织和性能的影响

为改善电锤用镁合金曲轴箱件的服役性能,在重力铸造条件下,研究了RE对AM60B合金组织和性能的影响,得出AM60B合金中RE的最佳添加量;然后在工厂压铸条件下,根据重力铸造条件下得出的RE的最佳添加量向AM60B合金中加入RE,研究加入RE前后对压铸件组织和性能的影响.结果表明,重力铸造下,AM60B合金中RE的最佳添加量为1.0%;当添加1.0%的RE后,AM60B镁合金曲轴箱件的显微组织细化,β相的变质良好,晶粒尺寸由原来的39μm细化到20μm;并且压铸件的硬度、冲击韧性和台架耐久性能都得到提高.     

新型细化剂对K4169高温合金微观组织的影响

研究了新型晶粒细化剂对K4169高温合金枝晶组织、元素显微偏析和合金相的影响。实验结果表明：在同一浇注温度下，细晶铸造试样的一次枝晶主轴长度较普通铸造试样明显缩短，但二者的二次枝晶臂距没有显著差别。晶粒细化后，晶粒的形态由普通铸造组织中的树枝晶向细晶组织中的粒状晶转变，而反合金中主要元素Fe、Cr、Nb、Mo和Ti的偏析减轻，这些均有利于提高细晶铸件的机械性能。另外，MC型碳化物和Laves相的尺寸、数量和形貌在晶粒细化前后变化不大。     

铝铈合金细化高纯铝

在高纯铝中分别添加不同量的铝铈合金细化剂,考察了其铸态显微组织、力学性能的变化规律。实验结果表明,在高纯铝中加入质量分数约0.3%的铝铈合金细化剂可使其晶粒细小均匀、力学性能也得以提高。     

Nd含量对AM60镁合金显微组织及力学性能的影响

通过金相分析和电子拉伸等手段研究了稀土Nd的添加对AM60镁合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:稀土Nd的加入能显著提高合金的抗拉强度和延伸率。AM60合金中加入Nd后,与Al形成针状的稀土化合物Al11Nd3,使合金中的γ相Mg17Al12数量减少,合金组织得到细化。试验条件下,AM60-1.5%Nd合金具有最好的显微组织和力学性能,但Nd加入量过高,反而使合金的性能降低。     

变质及熔体处理对过共晶铝硅合金组织的影响

为了研究变质及熔体处理对过共晶铝硅合金组织的影响,采用光学显微镜、扫描电子显微镜等技术研究了Cu-14％P(质量分数)磷铜变质、Al-10％ RE(质量分数)混合稀土变质以及熔体处理的过共晶铝硅合金组织变化特点.结果表明,熔体处理未能使初晶硅细化,但出现了部分共晶组织被初晶硅晶粒包裹的现象;磷铜变质剂对初晶硅有良好的细化变质作用,组织弥散细小,尖锐的棱角变得圆滑.Al-10％ RE(质量分数)混合稀土变质剂对初晶硅与共晶硅都有一定的细化作用,但对初晶硅的变质效果不如Cu-14％ P(质量分数)变质剂,且变质不均匀,而对共晶硅的细化效果优于磷铜变质剂的细化效果.     

纳米添加剂对W—Ni—Cu合金性能的影响

研究了纳米添加剂对W-Ni-Cu合金性能的影响和作用机理；用扫描电镜和金相显微分析技术研究了合金的形貌与结构；测量了合金试样的物理力学性能．研究结果表明：加入纳米添加剂可降低烧结温度；选用的纳米添加剂对钨晶粒的长大起了抑制作用，细化了W-Ni-Cu合金的晶粒；适量的纳米添加剂大部分分布于Ni-Cu粘结相中．在该实验条件下，在1430℃烧结得到了全致密的W-Ni-Cu合金．     

Al—Mg—（Sc）合金退火组织和性能

通过金相组织观察、硬度测量、力学性能测试及剥落腐蚀实验，研究了微量Sc对Al-Mg合金显微组织，再结晶温度，力学性能和抗剥落腐蚀性能的影响，研究结果表明：添加微量Sc后，合金的铸态组织显著细化；合金在130℃稳定化退火中硬度基本不下降，在230℃和330℃退火时的硬度下降幅主比未添加Sc的合金在130℃退火时的硬度下降幅度；添加微量Sc后，合金的再结晶起始温度提高到约325℃，而且没有明确的再结晶终了温度，而不含Sc合金的再结晶起始温度为150℃；添加微量Sc后合金从150℃一直到480℃仍然含有大量的变形组织；高温退火后含Sc合金强度较高，在480℃退火后，含Sc合金比不含Sc合金的强度高近70MPa；而且含Sc合金的抗腐蚀能力大幅度提高。     

稀土元素及时效工艺对1420合金组织和性能的影响

研究了稀上元素对１４２０铝锂合金在不同时效状态下的力学性能和显微组织的影响，并与不含稀土元素的１４２０合金进行了比较。结果表明：添加微量稀土元素可以阻碍合金的再结晶，细化再结晶晶粒，并促进δ＇相在时效过程中的弥散析出。采用４６５℃固溶，２％预拉伸变形后经１７０℃，２～６ｈ时效，可使含微量稀土元素的１４２０合金获得较好的强度塑性。     

稀土Ce对ZA27合金组织和力学性能的影响

在ZA27合金中加入稀土元素Ce,并采用挤压铸造的加工方法，寻求细化组织和提高力学性能的途径.稀土Ce使ZA27合金的晶粒细化，β相和ε相分布更均匀，并且在晶界处生成了不规则的化合物，该化合物包含Zn、Al、Cu、Ce、Mg等元素.随着含Ce量的增加，化合物的数量增多，有少量偏聚成大块.在挤压力作用下，晶界处ε相要少些.添加稀土Ce后，挤压铸造ZA27合金的抗拉强度、伸长率、硬度均有所提高.结果表明，含Ce量为0.15%时挤压铸造ZA27合金组织和力学性能最好.     

添加微量金属元素影响AlSi7Mg合金性能的研究综述

AlSi7Mg合金具有比强度高、耐蚀性好、铸造性能优良等优点,广泛应用于汽车制造领域。但该合金在凝固成型过程中,易形成粗大的共晶硅,力学性能较差。添加金属元素或稀土元素可优化α-Al基体和细化共晶硅,提高力学性能。综述了主族金属元素(Sr,Sb,Cu,Zr),稀土元素(La,Re,Y,Eu),多种稀土元素或主族金属和稀土元素复合添加对AlSi7Mg合金组织形貌及力学性能的影响。     

添加Cu对挤压铸造ZK60镁合金力学性能及腐蚀行为的影响

在传统ZK60合金配比中添加0.6%Cu,采用挤压铸造工艺获得了ZCK (Mg-6Zn-0.6Cu-0.6Zr)合金。通过扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)对微观组织进行了表征,结合力学性能试验和静态腐蚀试验,重点研究了Cu元素对镁合金显微组织、力学性能和抗腐蚀性能的影响。结果表明,添加0.6%Cu能够进一步细化ZK60合金晶粒,力学性能和抗腐蚀性能提升,合金的断裂行为由原先的脆性断裂转变为韧脆混合性断裂,并且能有效提高合金在Cl~-环境下的抗腐蚀性。     

45钢堆焊金属组织及显微硬度研究

分别采用D237和D207两种堆焊焊条,以焊条电弧焊工艺在基体材料45钢上进行堆焊,对在相同焊接条件下获得的堆焊金属的显微组织和显微硬度进行了分析,并讨论了合金元素对堆焊层显微组织及显微硬度的影响.结果表明:堆焊层金属的显微组织及显微硬度与焊接线能量有关,与焊条的合金成分及含量有关,与其硬质相的类型、性能及分布等有关;合金元素钼、钒对堆焊金属品粒的细化作用效果明显.     

复合变质对过共晶铝硅合金晶体形貌的影响

采用光学显微镜等手段对复合变质处理后的过共晶铝硅合金显微组织、形貌进行了分析．结果表明：硅含量为20％和25％时,经过磷和稀土复合变质后,使粗大块状、条状的初晶硅的尺寸明显减小且棱角钝化,较大针状的共晶硅变为短杆状或颗粒状,使显微组织明显细化．而磷对含硅量30％的铝硅合金的初晶硅的细化效果不是很明显．     

Fe—RE稀土中间合金对TiC钢结硬质合金影响的研究

研究了Fe—RE中间合金的添加对TiC钢结硬质合金力学性能、显微组织的影响及其作用机理．结果表明,Fe—RE稀土中间合金可以减小液态铁表面张力、改善液相流动性与润湿性、细化晶粒、有效减小孔隙度从而获得高密度和较高硬度的TiC钢结硬质合金材料．     

钙和碳变质对AZ91D显微组织与性能的影响

镁合金的晶粒细化对于材质的金相组织和力学性能起着决定性作用．本课题通过在AZ91D中加入Ca和C2Cl6晶粒细化剂,分别研究了Ca,C对AZ91D组织以及力学性能的影响．利用熔剂保护法,制备了AZ91D标准拉伸试样,经过T4,T6处理后,采用金相显微镜（Olympus）、扫面电镜（SEM）和能谱分析仪（EDAX）对制备的试样进行了显微组织、断口形貌及成分进行了观察与分析,并测试了抗拉强度和布氏硬度．试验结果表明：经过显微组织和断口形貌观察,加入细化剂后形成Al4C3,有效的抑制了晶粒的长大,使晶粒得到细化,当Ca和C2Cl6复合应用时,使得AZ91D的晶粒细化更加明显,力学性能得到提高,抗拉强度最高达到216N／mm^2,布氏硬度值达到60HB．     

Ce对Al-Zn-Mg-Cu-Sc合金组织和力学性能的影响

为了研究Ce元素对T6态Al-7.5Zn-2Mg-2.3Cu-0.1Sc合金显微组织和力学性能的影响,通过改变合金中Ce元素的添加量,采用光学显微镜、扫描电子显微镜和电子万能实验机对合金的显微组织、拉伸断口形貌和力学性能进行了研究.结果表明,加入质量分数为0.2%的Ce元素可以显著细化Al-7.5Zn-2Mg-2.3Cu-0.1Sc合金的铸态和T6态显微组织.在合金的T6处理过程中随着时效时间的增加,合金硬度和抗拉强度均先增加后降低,合金的硬度和抗拉强度峰值分别为216 HB和681.7 MPa,合金最高屈服强度为638.2 MPa.合金拉伸断口呈韧脆混合断裂特征.     

涂层烧结及热处理工艺对GH202合金组织性能的影响

研究了涂层烧结及热处理工艺对ＧＨ２０２合金基材组织性能的影响。运用电子拉伸机、扫描电镜及光学显微镜,测定了拉伸试样的力学性能,并分析了试样的显微组织和拉伸断口。试验结果表明,ＧＨ２０２合金在１１５０℃固溶处理５ｈ后,合金表面进行高温涂层与烧结,在８５０℃时效６ｈ出炉空冷,合金基体晶粒细小,均匀;强化相γ弥散分布;合金强度提高,塑性改善,拉伸断口为韧性断裂。     

Sm对7050铝合金铸态组织及硬度的影响

主要研究了稀土Sm对7050铝合金的显微组织和硬度的影响.通过分别向7050铝合金中加入百分含量为0%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%的Sm,探究不同Sm含量对铝合金铸态显微组织、硬度的影响.结果表明,铸态7050铝合金中Zn、Mg、Cu、Sm等元素偏聚在晶界处,形成了含有η相(Mg Zn2)、T相(Al Zn Mg Cu)的低熔点共晶组织.Sm对合金共晶组织有明显变质作用.含Sm量在2.0%时,其组织明显细化,硬度也提高,稀土Sm对7050铝合金组织有一定的细化作用.添加适量的稀土Sm能够细化7050铝合金晶粒,提高合金的硬度,但添加过量的稀土Sm不仅使合金的晶粒变得粗大而且使合金的硬度降低.