热处理对镁铝镓合金显微组织及力学性能的影响

为了提高镁铝镓合金的力学性能,通过金相显微镜、扫描电镜等分析手段及硬度、室温拉伸性能测试,研究热处理工艺对Mg-8%Al-2%Ga合金显微组织及力学性能的影响.结果表明,Mg-8%Al-2%Ga合金固溶处理时,首先固溶的是片状的次生β-Mg17Al12相,然后是离异共晶β-Mg17Al12相;随着固溶时间的延长,晶粒逐渐长大,并且在随后的时效处理时析出方式由非连续析出为主逐渐变为连续析出为主.硬度测试结果表明,固溶+时效处理后试样的硬度与固溶时相比有明显提高;且2h固溶+16h时效时达到峰值.室温拉伸试验结果表明,经415℃、2h固溶+168℃、16h时效处理后,合金的综合力学性能最好.     

热处理制度对超超临界电站用GH80A合金组织和性能的影响

系统研究了不同固溶处理、固溶+时效处理以及550~750℃长期时效10000h后GH80A合金组织和性能的变化规律。结果表明:γ′相的开始析出温度为930~950℃;冷却介质比固溶温度对冷却γ′相的影响大,水淬能够抑制GH80A合金γ′相的析出;时效温度对一次γ′相有重要影响;双时效处理才析出二次γ′相;随固溶温度升高,合金单/双时效后的强度稍有降低而塑性升高;长期时效温度不高于700℃时合金的组织稳定性良好,一次γ′相的粗化机制在700℃以下以扩散控制为主,750℃以界面控制为主。     

挤压变形对Sr+Sb联合变质Mg-5Sn-1.5Al-1Zn-1Si合金时效硬化效果的影响

对比分析了铸态和挤压态Sr+Sb联合变质Mg-5Sn-1. 5Al-1Zn-1Si合金在时效过程中的组织与硬度的异同,讨论了产生差异的原因。结果表明:挤压变形合金的时效硬化效果明显强于铸态合金的时效硬化效果。铸态合金随着时效温度的升高和保温时间的延长,析出的化合物增多,特别是Mg_(17)Al_(12)和Mg_2Sn相。铸态合金经固溶和时效处理后的最大平均硬度为92. 12 HBW,比未经固溶时效处理时的硬度仅提高了7. 78%,且硬度测量误差范围波动较大。挤压变形合金随着时效温度的升高和时效时间的延长,大量颗粒状析出相均匀分布在基体上,析出相明显长大。挤压变形合金经固溶时效处理后的最大平均硬度为116. 94 HBW,比未固溶时效处理时的硬度提高了21. 4%,且硬度误差波动范围较小。挤压后合金经过固溶时效处理后,材料的性能稳定性明显提高。     

固溶时效处理对激光熔覆CoNiAl合金摩擦及腐蚀性能的影响

采用激光熔覆技术在45钢基体表面制备了CoNiAl合金,采用扫描电镜、X射线衍射仪、磁学与力学性能测试及摩擦磨损试验等研究了固溶时效处理对CoNiA1合金的显微组织、磁学性能、摩擦性能和耐蚀性能的影响.结果 表明:经不同温度固溶时效处理后,CoNiAl合金的组织均由β、γ、M三相组成,且随固溶温度升高,β相析出增多同时γ相析出减少,组织更加均匀.经固溶时效处理后CoNiA1合金的饱和磁感应强度有所下降,合金摩擦性能和耐蚀性能大幅提升,其中经1300℃×2 h固溶+500℃×2 h时效处理的合金摩擦性能和耐蚀性能最好.     

热处理对GH4169合金显微组织和力学性能的影响(英文)

研究了4种热处理制度对GH4169合金显微组织、室温拉伸、650℃拉伸和持久性能的影响。结果表明:980℃固溶加两阶段时效处理,合金的室温和650℃拉伸的屈服强度和抗拉强度最高;960℃固溶加两阶段时效处理,合金的持久寿命最长。固溶处理调整y相的含量,主要强化相y"在720℃时效时析出,辅助强化相y'在620℃时效析出。     

Effect of Heat Treatment on Microstructure and Mechanical Properties of GH4169 Superalloy

研究了4种热处理制度对GH4169合金显微组织、室温拉伸、650℃拉伸和持久性能的影响。结果表明:980℃固溶加两阶段时效处理,合金的室温和650℃拉伸的屈服强度和抗拉强度最高;960℃固溶加两阶段时效处理,合金的持久寿命最长。固溶处理调整y相的含量,主要强化相y"在720℃时效时析出,辅助强化相y’在620℃时效析出。     

形变时效时间对FeMnSiCrNi合金微观组织和形状记忆效应的影响

研究了直接时效和形变时效时间对Fe-13Mn-5Si-8Cr-4Ni-0.2C合金微观组织和形状记忆效应的影响.结果表明.直接时效后只有少量Cr23C6第二相在晶界和晶内弥散析出,而形变后再时效有大量的Cr23C6在晶内沿某些特定的方向析出.形变时效时间不仅影响第二相的析出数量,还影响第二相析出的方向性,从而影响合金的形状记忆效应.形变时效时间存在最佳值.室温10%形变后再经1 073 K×300min时效,第二相数量多且在晶内析出的方向性好,合金的形状记忆效应达到最大值80%.     

固溶时效处理对Mg-10Al-1Zn镁合金组织与性能的影响

研究了固溶时效工艺对铝含量为10%的Mg-10Al-1Zn镁合金组织和力学性能的影响。结果表明:430℃固溶处理10 h后,合金中第二相完全固溶,再经时效处理后,第二相以点状均匀析出,同时析出一定数量的层片状组织。固溶时效处理后,合金强度、硬度大幅提高,经430℃×10 h固溶+250℃×6 h时效处理后,硬度由铸态的69.5 HBW提高到85.8 HBW,抗拉强度由铸态的144.99 MPa提高到303.36 MPa,伸长率提高了一倍。     

固溶时效处理对7005铝合金冲击性能的影响

采用光学显微镜、SEM和冲击试验机研究了固溶时效处理后的7005铝合金的冲击性能。结果表明,7005铝合金铸态组织中晶界比较宽大,并且在晶内存在大量的非平衡析出相,经固溶时效处理后晶粒内的颗粒析出相的数量大量减少。铸态合金晶界上析出相含有较多的Zn、Mg、Mn元素,固溶时效后在合金晶粒内部存在的析出相主要为η(MgZn₂)平衡相,在晶界上仍然残留有部分AlZnMg(Mn)析出相,该析出相具有较好的热稳定性,无法完全回溶。固溶时效后,合金晶粒内的颗粒状析出相大部分溶入基体,使固溶度增加而使合金强度增高,改善了7005铝合金的冲击性能。     

NbC对FeMnSiCrNi合金组织与记忆性能的影响

配制了5种不同Nb，C含量的Fel4Mn5Si9Cr5Ni形状记忆合金，测量了不同温度和不同时间条件下固溶-时效处理的合金记忆性能，采用透射电镜和原子力显微镜观察了合金的显微组织。结果表明NbC的析出对合金的形状记忆性能有明显影响，经1200℃，10h固溶处理后的Fel4Mn5Si9Cr5Ni0．5Nb合金，经800℃，6h时效获得了最好的形状记忆性能，且优于无铌Fel4Mn5Si9Cr5M合金经热机械循环训练的记忆性能指标。显微观察表明经过高温固溶．中温时效处理后的该合金中NbC粒子在合金基体时效析出，有利于合金应力诱发细小马氏体核心的形成。     

热处理对NiTi形状记忆合金力学性能的影响

研究了热处理工艺对50.8at%NiTi形状记忆合金力学性能的影响。通过对NiTi合金试样在不同温度下进行固溶处理和时效处理并进行单向拉伸试验,得到试样的屈服强度、抗拉强度、弹性模量和泊松比等力学性能参数。通过光学显微镜对热处理前后试样的显微组织进行观察,估算其晶粒尺寸,并利用Hall-Petch理论分析了试样的晶粒尺寸对屈服强度的影响。研究发现将NiTi合金先进行固溶处理,再进行时效处理,其力学性能改善较为明显。为NiTi 形状记忆合金的工程应用提供了试验依据,有利于扩大该合金的工程应用范围。     

时效时间对Fe-Mn-Si-Cr-Ni-C合金形状记忆效应的影响

研究了时效时间对Ｆｅ－１４Ｍｎ－５Ｓｉ－８Ｃｒ－４Ｎｉ－０．２Ｃ记忆合金显微组织、形状记忆合效应和电阻率的影响。结果表明,在１１２３Ｋ时效时,合金的形状回复率随时效时间的增加而升高,在３００ｍｉｎ时达到最大值,比固溶态提高了９６％;随后形状回复率随时效时间的进一步增加而缓慢下降。当时效时间小于３０ｍｉｎ时,将降低合金的电阻率。当时效时间大于３０ｍｉｎ后,合金的电阻率随时间的进一步增加而缓慢下降。当     

Twice reverse shape memory effect in CuZnAl shape memory alloy

The variations of the shape memory effects in the Cu-13Zn-15Al(mole fraction, %) alloy upon successive heating (the rate of heating is 5℃/min) have been studied by means of ρ-T curve , shape memory effect measurement, optical metallographical observation and X-ray diffraction. The first abnormal reverse shape memory effect occurs when the tested alloy is heated to the temperature below 320℃ ; when it is heated to the temperature between 320℃ and 450℃, the forward shape memory effect occurs; in the two stages, the shape of the sample remains the same as that in the furnace when it is taken out from the furnace and air-cooled; when the tested alloy is heated to the temperature above 450℃, the shape of the sample remains unchanged during heating, but the second reverse shape memory effect occurs after it is air-quenched.     

形变时效温度对Fe-Mn-Si-Cr-Ni合金形状记忆效应的影响

研究了直接时效和形变时效温度对Fe-13Mn-5Si-8Cr-4Ni-0.2C合金形状记忆效应和微观组织的影响.结果表明,直接时效后Fe-Mn-Si-Cr-Ni合金在奥氏体晶界和晶内只有少量Cr23C6第二相弥散析出,而形变后再时效有大量的Cr23C6在奥氏体晶内沿某些特定的方向析出,显著强化基体的同时提高了ε马氏体的可逆逆转变性.形变时效温度影响第二相的析出数量和方向性,从而影响合金的形状记忆效应,存在一个最佳的时效温度.当形变后在1073 K时效300 min时,不仅第二相数量多且在晶内析出的方向性好,合金的形状记忆效应达到89%.     

控制第二相方向性析出对铁基合金记忆效应的影响

研究了直接时效和形变时效对Fe-13．53Mn-4．86Si-8．16Cr-3．82Ni-0．16C合金第二相析出、马氏体相变和形状记忆效应的影响．SEM和XRD分析表明，时效后有大量Cr23C6第二相析出，但直接时效析出的Cr23Ca无方向性，而形变时效后Cr23C6呈方向性析出．相同时效时间下，形变时效析出的Cr23C6数量显著增多，且尺寸减小．两种时效均都能显著提高合金的形状记忆效应，且都存在一个最佳的时效时间．形变时效后的形状记忆效应达到82％，显著高于直接时效的记忆效应（43％）．通过控制第二相方向性析出，可制备出不需训练的高形变回复能力的铁基形状记忆合金．     

Fe-15Mn-4.5Si-10Cr-5Ni系形状记忆合金中Cr23C6的析出行为

第二相粒子Cr₂₃C₆作为Fe-15Mn-4.5Si-10Cr-5Ni系形状记忆合金中奥氏体主要强化相,对形状记忆性能起到重要影响。根据经典晶界形核长大动力学理论,分析解决包括Cr₂₃C₆相变化学自由能、界面能等一系列相关参量的理论计算及关键参数选择原则等问题。提出了Cr₂₃C₆在Fe-15Mn-4.5Si-10Cr-5Ni系形状记合金奥氏体基体中沉淀析出的相对定量理论计算方法,计算结果和试验结果吻合较好。计算出的PTT曲线(沉淀量-温度-时间曲线)可以作为Fe-15Mn-4.5Si-10Cr-5Ni系形状记忆合金时效处理参数选择的理论依据。     

超音速火焰喷涂NiTi合金涂层的形状记忆效应

采用超音速火焰喷涂制备超致密NiTi合金涂层,通过后续热处理获得优化相变结构,并通过压痕法分析涂层的形状记忆效应。光学显微镜及扫描电镜对NiTi合金涂层微观结构表征显示,喷涂制备态涂层由内部岛状-链状界面叠片组成,涂层致密孔隙率约为0.82%。X射线衍射分析显示,NiTi涂层制备态为全奥氏体,经时效处理析出Ni₄Ti₃相。压痕法分析表明,在制备态及时效态涂层中均获得了一定的单程及双程形状记忆效应。X射线物相分析及差示扫描量热仪对比分析揭示,时效析出的第二相粒子显著增加形状记忆效应。     

添加铜箔中间层的NiTi形状记忆合金超声波焊接

采用超声波焊接方法对添加铜箔中间层的NiTi形状记忆合金进行搭接焊,研究接头的表面形貌、界面形貌、相变行为、抗拉性能和断裂特点. 结果表明,超声波焊接能实现添加铜箔中间层的薄片状NiTi形状记忆合金的有效连接. NiTi焊缝表面存在明显压痕,界面处结合良好,无金属间化合物生成. NiTi形状记忆合金超声波焊缝呈可逆单相转变过程,接头强度达到母材的65%,断裂位置在母材区,断口形貌呈现韧性断裂特征. 超声波焊接方法将有效解决NiTi形状记忆合金采用传统熔焊方法时产生脆性金属间化合物的这一问题,为NiTi记忆合金的连接提供了新的解决途径.     

Characteristics of shape memory and superelasticity for TiNi thin films

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｍｉｃｒｏｍａｃｈｉｎｅｓｏｒｍｉｃｒｏｒｏｂｏｔｓｈａｓｂｅｅｎａｐｒｉｏｒｉｔｙｉｎｓｕｃｈｆｉｅｌｄｓａｓｍｅｄｉｃｉｎｅ,ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ,ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ.Ｈｏｗｅｖｅｒ,ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｄｒｉｖｅｓｕｃｈｍｉｃｒｏｍａｃｈｉｎｅｓ,ｉｔｉｓｎｅｃｅｓｓａｒｙｔｏｄｅｖｅｌｏｐｍｉｃｒｏａｃｔｕａｔｏｒｓ.Ａｍｏｎｇｔｈｅｓｅｖｅｒａｌｔｙｐｅｓｏｆｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｍａｔｅｒｉａｌｓｐｒｏｐｏｓｅｄ…     

Crystallization of NiTi shape memory alloy sputtering-deposition film

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎｆｉｌｍｏｆｔｈｅｓｈａｐｅｍｅｍｏｒｙａｌｌｏｙｈａｓｕｎｉｑｕｅｆｕｎｃｔｉｏｎｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｓｏｆｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓａｎｄｍｉｃｒｏｍａｃｈｉｎｅｓ[1].Ｉｎｇｅｎｅｒａｌ,ｔｈｅｆｉｌｍｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙｉｏｎｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ,ｉｏｎｐｌａｔｉｎｇｏｒｉｏｎｉｎｊｅｃｔｉｏｎｉｓｍｏｓｔｌｙａｍｏｒｐｈｏｕｓｗｉｔｈｏｕｔｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｓｈａｐｅｍｅｍｏｒｙ,ａｎｄｉｔｍｕｓｔｂｅｃｒｙ…