铸态AZ80镁合金高温热变形行为研究

在Gleeble-1500热模拟机上对铸态AZ80镁合金在应变速率为0.005s-1~5s-1、变形温度为200℃~400℃条件下的高温热压缩变形行为进行了研究。结果表明,材料真应力-真应变曲线呈现动态再结晶特征。在温度T≥250℃,试样流变应力行为对应变速率敏感;在低温下T=200℃,应变速率对流变应力影响不大。高温下试样流变应力符合幂指数函数关系,应力指数n为6,热变形激活能Q为220kJ/mol。在高应变速率条件下,试样在变形中的温升是应变量的函数。实验中,Zener-Hollomon参数值大的试样温升明显,而Zener-Hollomon值小的试样变形温度基本保持不变。     

固液混合铸造Al-20%Mn合金显微组织的研究

高合金含量的Al-Mn合金(含量为20%),由于Mn含量高,传统铸造组织十分粗大,力学性能很差,不能应用.采用固液混合铸造技术制备了Al-20%Mn, 探讨了固液混合铸造制备微晶合金的机理.研究表明,合金的显微组织明显细化,其平均晶粒尺寸都能控制在10 μm以下,且晶粒呈球形或近球形,其显微组织优于普通铸造和不加粉半固态铸造组织.     

高性能镁合金的特种制备技术

镁合金管、棒、板及异型材料在汽车、电子、航空、航天等领域具有重要的应用价值和广阔的应用前景，但其加工成形性能差。采用快速凝固、喷射沉积技术制备镁合金，可细化合金的晶粒，改善其变形能力，是获得高性能镁合金材料的最佳选择。本文系统介绍了快速凝固、喷射沉积技术制备高性能镁合金材料的方法。     

AZ31镁合金板材超塑性气胀成形研究

研究了AZ31镁合金板材不同工艺条件下的气胀成形性能。实验表明，胀形高度随温度的升高而增大，且应变速率敏感指数值均大于0.3。在673K,0．7MPa下胀形25min所得的胀形件胀形高度达23．34mm，高径比为0．67。由金相及SEM电镜观察可知，在胀形件的顶端晶界处聚集了大量空洞。通过动态再结晶，晶粒得到了很大细化。并且随变形程度的增大，晶粒细化更明显。AZ31镁合金板材的超塑性胀形主要由晶界滑移控制，动态再结晶则为重要的辅助机制。     

Al-8.7Fe-1.6V-1.3Si耐热铝合金的固液混合铸造

研究了耐热铝合金Al-8.7Fe-1.6V-1.3Si（8009）的固液混合铸造。结果表明：采用固液混合铸造工艺制备的耐热铝合金显微组织明显细化，室温和高温力学性能明显优于铸造和搅拌铸造耐热铝合金。固液混合铸造坯具有良好的挤压性能，挤压坯具有优异的室温和高温耐磨性能。在本工艺条件下，当粉末添加质量和合金熔体质量比为1时，耐热铝合金中的Al13Fe4析出相粒径可控制在30μm以下，材料的室温力学性能为：σb＝210MPa，σ0．2＝190MPa，δ＝4％；在473K时为：σb＝150MPa，σ0．2＝130MPa，δ＝5％；在573K时为：σb＝110MPa，σ0．2＝90MPa，δ＝6％。     

固液反应球磨工艺

介绍了一种固液反应球磨专利技术,即在一定温度区间,磨球介质直接对熔融金属或合金进行球磨,磨球直接和金属液体反应生成固相的金属间化合物粉末.综合报导了采用Fe、Cu、Ni、Ti等材质的磨球对熔融Sn、Sb、Zn、Al金属及其合金进行固液反应球磨的结果.研究了固液反应球磨工艺,并探讨了固液反应球磨的机理.     

铸态Mg-4Zn-xGa合金的组织与性能研究

采用金相分析、扫描电镜分析、拉伸测试和耐腐蚀性能测试等手段,研究了Ga含量(质量分数为1%,2%和5%)对铸态Mg-4Zn基合金显微组织、力学性能和耐生体腐蚀性能的影响。结果表明:Ga的加入可以明显细化铸态合金的晶粒,增加合金中第二相的体积分数,显著提高合金的强度和塑性。其中Mg-4Zn-2Ga合金的综合性能最佳,其抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别为233 MPa、90 MPa和24%,比基体合金分别提高了13.6%、76.5%和33.3%。然而,Ga的加入降低了Mg-4Zn合金的耐生体腐蚀性能,但是Mg-4Zn-5Ga合金的耐蚀性优于Mg-4Zn-2Ga和Mg-4Zn-1Ga合金。铸态Mg-4Zn-5Ga合金在37℃Hank's溶液中浸泡7 d的平均腐蚀速率为2.3 mg/(cm~2·d),腐蚀电流密度为29.5μA/cm~2。     

固液反应球磨制备Cu-Sn金属间化合物

研究通过Cu球对液态金属Sn在不同温度及时间内球磨制备Cu-Sn金属间化合物的过程,采用X射线和扫描电镜及透射电镜等分析手段分析产物特征.结果表明,在球料比为10：1,转速为80r/min的条件下,用Cu球对液态Sn进行不同时间及温度的液态球磨后,得到了不同的金属间化合物.在400℃时金属间化合物为Cu6Sn5,500℃及600℃时产物为Cu3Sn.加铜粉可以加快反应速度.采用固液反应球磨技术在高温下可以形成粒度很小,甚至达到纳米级的金属间化合物粉末.与机械合金化相比,固液反应球磨技术生成金属间化合物的速度较快,且成分单一.     

亚快速凝固Mg-Zn-Sn-Al-Ca合金的组织、拉伸性能和蠕变性能(英文)

研究了7种亚快速凝固Mg-Zn-Sn-Al-Ca合金的组织、拉伸性能和抗蠕变性能。对于Mg-xZn-ySn-2Al-0.2Ca(x+y=9,x/y为2,1和0.5)合金,锌锡比为1时室温抗拉强度和屈服强度最高:150℃屈服强度随着锌锡比的增加而提高,而200℃相反。这可能与低锌锡比合金中Mg_2Sn较多、含Zn化合物较少且Mg_2Sn具有高温强化作用有关。对于Mg-4.5Zn-4.5Sn-2Al-zCa(z=0,0.2,0.4,0.6)合金,室温和200℃抗拉强度和屈服强度随着Ca含量的增加先提高后下降,峰值分别出现在0.2%Ca和0.4%Ca。200℃/50MPa压缩蠕变时,合金初始应变量和稳态蠕变速率随着Ca含量的增加而降低。少量Ca可以提高Mg-4.5Zn-4.5Sn-2Al合金的室温和高温强度并改善抗蠕变性能,但降低高温塑性。此外,也影响拉伸断裂模式。随着Ca含量的增加,合金室温断裂由解理断裂转变为准解理断裂,200℃断裂由韧性断裂转变为准解理断裂。     

高应变速率轧制ZK60板材的超塑性行为

研究高应变速率轧制ZK60镁合金板材在523~673 K、1×10-3~1×10-1 s-1初始应变速率下的超塑变形行为及其特征。研究发现:轧制态ZK60板材在648 K、1×10-3 s-1拉伸时,可获得最大伸长率650%,应变速率敏感性指数高达0.53;在623 K、1×10-2 s-1拉伸时,可获得伸长率584.5%,应变速率敏感性指数为0.47,呈现出较好的高应变速率超塑性。微观组织与理论分析表明:ZK60合金板材在高应变速率下的超塑性变形过程中主要的变形机制为晶界滑移机制(GBS),主要协调机制为晶界扩散控制的位错蠕变,同时还伴有一定程度的液相辅助协调机制。