Mg-9Gd-2Y-Sm-0.5Zr合金组织和耐蚀性能研究

通过OM、SEM和XRD实验观察并研究了Mg-9Gd-2Y-Sm-0.5Zr(%质量分数)合金的微观组织和析出相,并采用腐蚀失重实验对合金的耐蚀性能进行了测试。结果表明,Mg-9Gd-2Y-Sm-0.5Zr合金微观组织主要由沿晶界分布的枝状共晶相和少量分布在晶内的小颗粒状相组成;析出相有α-Mg,Mg5Gd和Mg24Y5相。实验研究了该合金在不同浓度的NaCl溶液中的耐蚀性能,结果表明该合金腐蚀程度随着NaCl浓度的增加而增加,腐蚀产物以Mg(OH)2为主,腐蚀速率较低,耐蚀性能较好。     

Sn对铸态Mg-5Gd-3Y-0.5Zr合金组织和力学性能的影响

采用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜、能谱仪和电子拉伸试验机,研究了不同Sn含量对Mg-5Gd-3Y-0.5Zr合金显微组织、力学性能以及拉伸断口形貌的影响。结果表明,铸态Mg-5Gd-3Y-0.5Zr合金主要由基体α-Mg、Mg₅Gd和Mg₂₄Y₅相组成,Sn的添加能够细化合金组织,在合金中生成新相Sn₃Y₅,促进合金中第二相的析出。Mg-5Gd-3Y-0.5Zr-0.5Sn合金中第二相呈现出分布均匀的颗粒状,Mg-5Gd-3Y-0.5Zr-1.0Sn合金中部分区域出现了长条状第二相,Mg-5Gd-3Y-0.5Zr-1.5Sn合金中部分区域出现了方块状第二相。在本文研究范围内,随着Sn含量的增加,合金的抗拉强度、伸长率以及布氏硬度都呈现出先上升后下降的趋势。Sn含量为0.5%时,铸态合金综合性能最好,此时合金的抗拉强度、伸长率以及布氏硬度分别为177 MPa、6.87%和57.47 HBW,与无Sn合金相比分别提高了5.36%、12.25%和11.96%。     

时效态Mg-10Gd-3Y-0.6Zr合金的拉伸断裂行为

研究了时效显微组织对Mg-10Gd-3Y-0.6Zr合金断裂行为的影响.结果表明:473K低温时效时,析出相小而密,由晶界析出相(GBP)引发的微裂纹在晶界处产生并沿晶内的择优取向扩展;温度达到523K时,GBP长大,应力集中仅在某些大尺寸GBP处出现,并引发GBP与基体分离,而产生微孔,微孔的聚集与长大导致了合金的断裂.微裂纹沿着孪晶与基体的界面扩展,在断口形成平滑刻面,而GBP的存在会加剧这一趋势.时效温度升高后,孪晶与GBP数量减少,滑移变形加剧,导致平滑刻面数量减少.

     

热处理对Mg-8Gd-5Nd-1.2Y-0.5Zr合金组织和性能的影响

制备了一种Mg-8Gd-5Nd-1.2Y-0.5Zr合金,并通过热处理对其进行加强,分别经过525℃+8 h固溶处理和225℃+12 h时效处理后,通过实验测试方式研究合金的微观组织和力学性能。研究结果表明：热处理后合金网络状树枝化合物在525℃下并不稳定,晶界和晶体中分布着条状和颗粒形态产物,Gd、Nd等元素的含量均有明显增加。与铸态试样相比,热处理后拉伸强度、屈服强度和延伸率均有显著增加,分别为29.6%、32.3%与20.4%,合金断口区域较粗糙,存在着许多断裂阶梯和裂纹,许多层状分布的裂缝缺陷。该研究有助于提高镁合金的综合性能,为后续的冶金效果提供一定的理论支撑。     

挤压态Mg-13Gd-4Y-0.4Zr合金高温时效析出机制

利用扫描电镜和能谱仪对挤压态Mg-13Gd-4Y-0.4Zr合金在300℃/2～32h的时效析出相进行研究。结果表明,经300℃/2～4h时效后合金中有大量白色块状相析出,它是由大量的合金元素组成;经300℃/8～32h时效后,合金中析出两种相,一种是白色块状相,另一种是在晶内析出的片状相,它含有的溶质元素略高于基体。晶内析出的片状相沿3个方向排列析出,3个方向之间互成120℃夹角,呈现出严格的位向关系。析出物的形态和分布取决于溶质元素的浓度。在溶质元素浓度高的区域先析出含有大量溶质元素白色块状相;随后析出的片状相的疏密程度也取决于溶质元素的浓度。     

固溶参数对Mg-13Gd-4Y-2Zn-0.6Zr合金组织及性能的影响

以高稀土含量Mg-13Gd-4Y-2Zn-0.6Zr合金为研究对象,通过扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、电子背散射衍射(EBSD)和维氏硬度(HV)等测试方法,研究了固溶参数对该合金微观组织及显微硬度演变的影响规律.结果 表明:周溶态组织中主要存在有沿晶界分布的块状14H-LPSO相和随机分布于基体上的方块状富(G...     

Mg-10Gd-4.8Y-0.6Zr合金在520℃下的固溶处理行为

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、显微硬度测试、热分析、能谱分析以及X射线衍射(XRD)等手段,研究Mg-10Gd-4.8Y-0.6Zr合金铸态和520℃固溶处理不同时间后的显微组织以及显微硬度分布.结果表明:Mg-10Gd-4.8Y-0.6Zr合金经520℃/16 h固溶处理后,铸态时的...     

时效对Mg-9Gd-4Y-0.6Zr挤压合金组织与性能的影响

文章研究了对Mg-9Gd-4Y-0.6Zr合金在时效过程中的微观组织.在225℃时效初期硬度缓慢上升,之后硬度急剧上升,24 h出现了明显的时效硬化峰,然后硬度开始下降.微观结构的分析结果表明,在初期(2 h)产生了大量弥散分布的具有DO19结构的β",而在峰值时(24 h)出现具有bco的β',在持续时效(384 h)时出现亚稳相β1,而在后来的长时间时效(1 000 h)时出现β1在原位转变的平衡相β.     

拉伸速率对Mg-12Gd-2Y-Sm-0.5Zr合金强度的影响

研究了250℃时不同拉伸速率对高强耐热镁稀土合金Mg-12Gd-2Y-Sm-0.5Zr强度的影响,对时效态合金的显微组织进行了观察分析。结果发现:在研究范围内,拉伸速率对合金力学性能有一定影响,在250℃条件下,随着随拉伸速率从0.5 mm/min升高到4 mm/min,屈服强度有所提高,合金抗拉强度先升高后降低,拉伸速率为2 mm/min时抗拉强度达到最大值314.6 MPa。研究认为,拉伸速率通过改变合金的形变强化及裂纹扩展行为对合金的力学性能产生影响。     

Mg-4Nd-2Gd-0.5Zr合金的热处理工艺优化

通过光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和维氏硬度计等仪器观察和分析了不同热处理工艺对Mg-4Nd-2Gd-0.5Zr合金组织和性能的影响。结果表明,铸态Mg-4Nd-2Gd-0.5Zr合金的组织主要由α-Mg基体和第二相(Mg₁₂Nd相和Mg₅Gd相)组成,经过热处理后合金组织中的相没有发生改变。铸态合金中的第二相主要以沿晶界分布的不连续网状和在晶粒内部的颗粒状形式存在,经固溶处理大部分第二相融入基体,后经时效处理又重新析出,此时合金中的析出相细小且弥散分布。Mg-4Nd-2Gd-0.5Zr合金的最佳热处理工艺为525℃固溶8 h,然后在225℃时效8 h,此时,合金的硬度达到峰值,为42.9 HV。     

低失重烧结钕铁硼磁体的研究进展

烧结钕铁硼永磁材料被发明以来,以其优越的磁性能得到了广泛的应用,目前成为永磁产业的支柱。但是其耐腐蚀性能差,大大限制了其使用范围。因此,近20多年来如何改善其抗腐蚀性能成为烧结钕铁硼材料生产和使用的重要问题。总结了烧结钕铁硼腐蚀失重的机制,制备低失重烧结钕铁硼的方法和工艺,对如何提高烧结钕铁硼磁体的耐腐蚀性,降低腐蚀失重进行了综述。从磁体成分设计和微观结构方面总结了几条提高烧结钕铁硼磁体耐蚀性的原则,其关键是对晶界相的成分和微观结构进行合理的控制。     

SHS离心法制备的耐蚀合金的显微组织

采用ＳＨＳ（Ｓｅｌｆ－ｐｒｏｐａｇａｔｉｎｇＨｉｇｈ－ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＳｙｎｔｈｅｓｉｓ）离心法制备类１Ｃｒ１８Ｎｉ９耐蚀合金内衬复合钢管。通过ＳＥＭ和ＴＥＭ方法研究了其组织特征。结果表明,在合金中存在大量位错以及与基体有完全共格界面的ＮｉＡｌ金属间化合物,合金呈典型的铸态组织,基体具有体心立方结构     

Structure and Corrosion Resistance of Microarc Oxidation Coatings on AZ91D Magnesium Alloy

Magnesium alloys are widely used as shells of 3C (computer, mobile phone and consumer electronics) equipments for its impressive mechanical and physical properties, such as low density, good resistance to electromagnetic radiation, suitable for high pressure diecasting and easily recycling, etc. But poor corrosion resistance confines its extensively application. In this paper, protective coatings was successfully prepared on AZ91D magnesium alloys by micro-arc oxidation (MAO) and painting process. Microstructures and phases of MAO coatings were invesgated with scanning electron microscope (SEM) and X-Ray diffractometer. Mechanical properties of MAO coating, such as adhesive force and corrosion resistance, were also tested. Results showed that MAO coatings were a good base for painting process. MAO coatings with paint have good adhesive properties to base metal and excellent corrosion resistance. Micro-arc oxidation with painting process is a good kind of surface treatment to improve the corrosion resistance of mobile phone shell made of AZ91D magnesium alloys.     

T6处理对Mg-10Gd-3Y-O.6Zr合金组织及拉伸性能的影响

The effects of solution and ageing treatment (T6) on microstructure and tensile properties of as - extruded Mg- 10Gd-3Y-0.6Zr (mass fraction. % ) alloy were investigated. The results show that after T6 treatment, the diameter of grain increases to 20 μm. As the second phases dissolve into the matrix, the smaller and denser β phases precipitate inside the grains. After T6 -treatment, both yield strength (TYS) and ultimate tensile strength (UTS) are increased. Comparing with that in only ageing condition (T5), the UTS and TYS increased from 365 MPa, 285 MPa to 400 MPa, 310 MPa, respectively, but the elongation decreased from 7.0% to 3.5%. It has been found that the effects of precipitates on the strength are stronger than that of the growth of grain size.     

Effect of Heat Treatment on the Microstructure and Corrosion Resistance of Cu-Zn Alloy

The microstructure of Cu-Zn alloy with different heat treatment conditions in 3.5% NaCl NH3 solution were observed, and the average corrosion rates and electrochemical data of Cu-Zn alloy were measured, as well as the effect of heat treatment on microstructure and corrosion resistance of Cu-Zn alloy was analyzed. The results show that the microstructure of Cu-Zn alloy has been changed due to the heat treatment. As a results, the better corrosion resistance can be obtained for the Cu-Zn alloy quenched from 900℃ for 0.5h followed by tempered at 100℃ for 2h.     

稀土铁基自熔基合金抗硫化氢腐蚀性能的实验研究

近年来关于稀土在热喷涂（焊）材料中的应用研究正日益受到人们的重视。铁基自熔合金末作为一种广泛使用的热喷涂（焊）材料具有价格低廉,喷涂（焊）层的耐磨性较好等优点,但其耐蚀性较差。为此,本研究引入稀土对其改性。通过熔炼－雾化工艺制备了稀土铁基自熔合金粉末,并考察了稀土对铁基自熔合金喷焊层在硫化氢介质中气蚀和在含硫化氢的中性氯化钠溶液中浸蚀的影响。结果表明,铁基自熔合金（含稀土和不含稀土）喷焊层试样表现出较强的抗硫化氢能力。铁基合金喷焊层试样在含硫化氢的4Wt%NaCl溶液中的腐蚀速率随稀土的添加量增加量增加而逐渐降低,且稀土添加量有最佳值0.2Wt%。     

稀土对铁基自熔合金喷焊层组织与耐蚀性能的影响

通过熔炼—雾化工艺制备了稀土铁基自熔合金粉末,并考察了稀土对铁基自熔合金喷焊层的显微组织及其在弱酸、中性盐溶液中耐蚀性能的影响。采用金相显微镜、SEM、EDAX对合金喷焊层的物相结构、显微组织进行了观察和分析。在实验结果的基础上,对稀土的有关作用机制进行了分析和讨论。     

Comparative study on the corrosion behavior of low alloy steels in sulfuric acid solution

The corrosion behavior of a weathering steel SPA-C and two acid resistance steels( S-TEN1 and ND) in sulfuric acid solution was investigated by using potentiodynamic polarization and weight loss measurement techniques.Both potentiodynamic polarization and weight loss measurement tests indicated that corrosion resistance of these three alloy steels was as follows: ND ≈ S-TEN1 SPA-C.Surface analysis of the corroded samples conducted after the immersion test indicated that two layers were formed on the substrates,with the outer layer comprising Fe SO_4·H_2O and the inner layer mainly comprising iron oxides.The addition of Cu,Cr,and Sb refined the corrosion products and improved the adhesion ability between the rust layer and the substrate.     

钇对纯镁的组织和性能的影响

采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)对Mg-Y合金与纯镁的铸态凝固组织进行了观察,并采用X射线衍射仪(XRD),能谱分析仪(EDS)对合金在凝固过程中形成的相进行了分析,利用析氢法及电化学方法研究了Mg-Y合金与纯镁在3.5%的NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明,纯镁的晶粒比较粗大,合金的晶粒比纯镁小,合金由灰白色的初生α相和深色的共晶组织构成,以及少量呈颗粒状弥散分布在基体中Mg24Y5相。析氢法中,试样在浸泡了8 h左右时,合金腐蚀速率是纯镁的2.85倍,纯镁在浸泡7 h后pH值稳到10.4左右,而合金的pH值变化较快,在1.5 h后就已经达到了10.4,最后稳定在11.2左右。从腐蚀形貌看,纯镁的腐蚀较浅,沿表面扩展,呈纹理状,合金则呈现明显的局部腐蚀特征,表面形成了严重的腐蚀坑。3.5%的NaCl溶液中测得的极化曲线可以得出,合金的腐蚀电流Icorr(4.05×10-4A.cm-2)比纯镁Icorr(6.81×10-5 A.cm-2)要高的多。     

Nb元素对Zr-Ti基生物材料力学性能和耐腐蚀性能的影响

通过真空非自耗电弧熔炼炉制备Zr-Ti-xNb(x=6、8、10,摩尔分数,%,下同)合金,采用锻造和β单相区固溶热处理工艺进一步加工铸锭,通过对材料微观组织、力学性能和耐腐蚀性能的表征,研究Nb元素对Zr-Ti基生物材料力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果显示,Zr-Ti-xNb(x=6、8、10)合金均由β相和α″相组成,随着Nb元素含量增加,β相含量增加,α″相含量降低,Nb元素添加提高了合金中β相的稳定性。同时Nb含量增加,合金屈服强度由360 MPa增加至780 MPa,固溶强化效应明显,在变形过程中出现了应力诱发马氏体相变现象,极大提高材料的抗拉强度和塑性。同时可以较好地提高合金的耐腐蚀性能,实验表明三种材料在生理盐水中均表现出较强的耐腐蚀性能。