旋转磁场对Al-Cu合金凝固组织动力学行为的影响

以Al-(4%～5%)Cu合金为试验材料,研究旋转磁场环境对Al-Cu合金凝固组织的影响.将装于φ16mm坩埚中Al-Cu合金在电阻炉中加热熔化,然后迅速放置于旋转磁场之中,让其在旋转磁场中冷却凝固.采用光学显微镜观察合金凝固组织变化.结果发现,旋转磁场对合金的凝固组织产生明显的细化效果,使粗大的树枝晶破碎,凝固组织不再是树枝晶结构,而呈现近等轴晶颗粒,分布较均匀,晶间距也明显减小.同时发现,不同的磁场强度对合金的凝固组织形貌有不同的影响,从细化晶粒角度讲,100V电压产生的磁场最有利于晶粒细化,过高或过低的磁场强度都不利于晶粒细化.     

ZL114A合金熔体结构变化及其对凝固组织的影响

以合金ZL114A为对象.在温度梯度、淬火时间和冷速等参数不变的条件下,研究熔体结构变化及其对凝固组织的影响.DSC分析显示,合金熔体结构在700～1100℃之间发生一系列变化,据此选择5个超温处理温度Ts,测量经超温处理后试样中α-Al枝晶数量及特征参数.结果表明,与浇铸温度720℃试样的凝固组织相比,经800,850,900,1080和1250℃超温处理后.α-Al和共晶组织α Si都得到细化与均匀化、α-Al枝晶间距及数量随熔体温度的升高呈减小的趋势.随着温度的升高,合金熔体的结构状态发生改变,是导致合金凝固组织变化的主要原因.     

温度对Al-11.4%Li合金沉淀机制影响的微观相场模拟

利用微观相场法模拟Al-11.4%Li合金时效过程中的微观组织.从模拟结果可以看出,该合金在383,423和493K下沉淀机制分别为失稳分解,非经典形核与失稳分解的混合机制和非经典形核长大.随温度的升高,新相颗粒逐渐规则,溶质原子的簇聚程度以及体系整体的有序化程度都在不断的降低.     

强碳化物形成元素Nb和Ti对激光熔覆Ni3Si性能的影响

以Ni和Si元素粉末为原料,利用10kw CO2连续激光器在GH864表面激光熔覆制得了Ni-Si金属硅化物涂层,并分别加入Nb,Ti等合金元素,对涂层性能进行改善.用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射和显微硬度计等手段分析涂覆层的微观组织、相组成和显微硬度,并对涂层在1mol/L的H2SO4溶液中的耐蚀性能进行评价.结果表明,涂层和基体呈良好的冶金结合,涂层宏观质量完好,无裂纹、气孔等缺陷.合金元素Nb的添加可以提高涂层的硬度,Ti使涂层硬度有所下降,但涂层整体硬度比基体高2-3倍.添加合金元素后的涂层均具有良好的耐蚀性.     

激光熔覆工艺参数对镍基高温合金成形形貌的影响

激光熔覆成形过程中,工艺参数的选取对熔覆成形质量至关重要,为解决熔覆成形控形难,工艺参数选取,试错实验周期长的问题。采用ANSYS参数化语言APDL建立三维瞬态模型,模拟激光功率、扫描速度、送粉量、光斑直径4个工艺参数对温度和冷却速率的影响,优选出成形质量良好的工艺参数。结合3组实验结果,熔覆层的宽、高、深尺寸及晶相显微组织验证数值模拟的可行性。结果表明：模拟得出的最佳工艺参数为激光功率1400W,扫描速度10mm/s,送粉量1.8r/min,光斑直径2mm。熔覆层的宽、高、深数值模拟尺寸与实验结果一致,且优选的工艺参数成形质量优于对照组的成形质量,这为IN718镍基高温合金激光熔覆成形控形问题提供了很强的参考价值。     

球磨时间对La1.6Y0.4Mg16Ni合金结构和电化学性能的影响

先采用真空熔炼技术制备了La1.6Y0.4Mg16Ni合金,然后通过将合金球磨得到了La1.6Y0.4Mg16Ni合金粉末.采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、能谱仪对材料进行了表征.结果表明,经真空熔炼得到的合金为六方La1.6Y0.4Mg16Ni,其空间群为P63/mmc(194).六方La1.6Y0.4Mg16Ni...     

热处理工艺对Al-7Si-0.35Mg-3.6Cu-0.15Ce合金显微组织和力学性能的影响

研究了在Al-7Si-0.35Mg合金中添加Cu、Ce元素后, 热处理工艺对合金显微组织和力学性能的影响。实验结果表明, 较优的热处理工艺为505 ℃保温12 h, 淬火后160 ℃保温10 h。热处理后, 共晶硅相从铸态的不规则板条状、针尖状及粗大块状变为尺寸细小的长条状、球状; 合金布氏硬度提高了72%; 抗拉强度为393 MPa, 伸长率为7.4%, 分别提高了80%与68%; 合金的断裂方式从脆性断裂转变为准解理断裂。     

温度对Co-8.8Al-9.8W-1.5Ta合金γ′相形貌和结构的影响

为了研究温度对Co-8.8Al-9.8W-1.5Ta合金中强化相γ′相形貌结构的影响,利用SEM、XRD、TEM等表征手段,对不同固溶温度下制备的合金Co-8.8Al-9.8W-1.5Ta中强化相γ′-Co3(Al,W)相的形貌以及结构进行研究。结果表明:不同温度下制备的合金析出物相相同,主要包括γ-Co、γ′-Co3(Al,W)、Co3Ta和CoCx相;合金的制备温度不影响其物相组成,但对合金强化相的形貌有很大的影响。制备温度为1300℃时,合金中γ′相的组织形貌保持高度立方状,温度过高或过低时都使γ′相形貌偏向于圆形;固溶温度会影响合金中晶体取向和Ta元素的分布。固溶温度为1300℃时,γ′-Co3(Al,W)相中Al和W的原子比趋向于1,而温度过高或过低时,都会加大W在γ′-Co3(Al,W)相中的原子占比,并且Ta元素主要分布在强化相γ′上。     

Zn对Mg基金属玻璃形成能力及晶化行为的影响

在空气中采用普通铜模浇铸法制备Mg65Cu25-xZnxY10(x=3,5,7)块体合金试样,研究Zn含量对Mg65Cu25-xZnxY10(x=3,5,7)非晶合金的形成能力、晶化行为的影响.用x射线衍射确定合金的结构组成,差示扫描量热计(DSC)分析合金的玻璃转变、晶化和熔化行为.结果表明,当x=5时,合金的非晶形成能力最强,采用楔形铜模浇注完全非晶态厚度最大可达3mm,同时玻璃转交温度和初始晶化温度最低,但约化玻璃转变温度Trg最大,为0.581.而当x=3时,合金的过冷液相区最宽,△Tx为63.8K.与其他合金相比,Mg65Cu20Zn5Y10四元合金的晶化转变更为复杂,表现为明显的四级晶化.     

熔体过热处理对一种镍基合金氮含量的影响

研究在采用CaO坩埚真空感应熔炼的条件下,经不同温度的熔体过热处理后,一种镍基合金中氮含量的变化,并对镍基合金中脱氮机理进行了探讨.结果表明,在采用相同的浇注温度和模壳温度条件下,提高熔体过热处理温度能促进合金的脱氮,且试验值与理论预测值吻合的较好.超过1 790℃时,合金产生吸氮现象.采用稳定性较高的CaO坩埚,合金中氧含量一直保持在较低的水平.     

热加工与热处理对Al-5.0Cu铝合金微观组织结构的影响

在热挤出、热锻造及热处理操作过程中，Al—5．0Cu铝合金微观结构发生了一系列变化，这种变化直接影响最终产品的性能。用光学显微镜、扫描电镜、图像分析系统等对在加工的不同阶段合金的金相显微组织结构，二相粒子分布情况进行观察分析。结果表明，在试验温度范围内，热处理之后合金产品组织结构呈现不同程度的再结晶，再结晶晶粒尺寸有随温度升高而变大的趋势。     

交变磁场对塑性变形后铝合金微观结构的影响

通过QJC-1强交变磁场发生器采用实验方法研究热塑性变形后,LY12铝合金试件在强交变磁场作用前后的微观组织变化.对交变磁场作用前后微观组织进行对比,分析磁处理前后铝合金X射线衍射图谱,依据交变磁场引起的磁致振动和磁致收缩效应规律,分析交变磁场导致热塑性变形后LY12铝合金组织细化的组织动力学因素.结果表明,强交变磁处理是一种有效的非热处理型处理方法,强交变磁处理使热塑性变形后金属微观组织产生交变形变,细化了金属微观组织.     

冰刀热物性参数对固液界面结构影响*

为了探明冰刀热物性参数对固液界面结构的影响,建立了冰刀－冰面滑动摩擦热－结构耦合模型,对摩擦过程进行数值模拟。结果表明,在一定范围内减小冰刀导热系数、比热容都有利于冰面水膜的形成,过度降低热物性参数,对冰面水膜的形成不利,最优冰刀材料导热系数为0.53 W.m_^-1.K_^-1,此时界面最高温度为51.1 ℃,冰面水膜长度为181.58 mm,水膜厚度为1.09 mm;最优冰刀比热容为25.0 J.kg_^-1.K_^-1,此时界面最高温度为45.6 ℃,冰面水膜长度为170.43 mm,水膜厚度为0.65 mm。     

冷拉拔对2A10铝合金力学性能的影响

设计了4种不同的冷拉加工工艺,对航空器结构铆钉用的2A10铝合金材料进行了加工处理。利用WDW3100型微机控制电子万能试验机和YSJ-C50/5型电子应变引伸计及奥林巴斯倒置式金相显微镜对4种不同冷拉加工工艺的试样进行了力学性能以及金相组织的测试、分析。实验结果表明,采用冷拉加工可提高2A10铝合金材料的抗拉强度和屈服强度,更能够提高合金的屈强比。     

注射速度对共注射成型制品质量的影响

在塑料共注射成型中,芯/壳层材料的分布情况是衡量制品质量的主要指标。成型过程中熔体的注射速度是影响材料充填和最终分布的最主要的工艺因素。文章采用Moldflow软件进行共注射模拟分析,研究不同的注射速度对前沿突破现象和芯层材料厚度的分布及均匀性的影响。     

氟盐-氧化物熔盐体系电解制备La-Cu合金及表征

采用LiF-LaF3-La2O3熔盐体系自耗阴极电解制备得到La-Cu合金,通过扫描电子显微镜、能谱仪及X射线衍射仪表征并分析了电解产物的成分及物相组成,并分析了La、Cu及主要杂质元素的含量。在LiF-LaF3-La2O3的体系中,温度为1250-1270K,槽电压4.5V,La2O3添加量为熔盐质量的0.4%-0.6%,以金属铜为自耗阴极,经2h电解成功制备出La-Cu合金。通过表征结果可知,在该条件下电解制备出的La-Cu合金主相为LaCu5合金,第二相为LaCu2。     

时效析出对Al-Zn-Mg-Cu合金热稳定性的影响

采用透射电镜、常温力学性能测试等手段,研究了合金成分与回归再时效工艺对Al-Zn-Mg-Cu合金热暴露过程中力学性能和微观组织的影响。研究结果表明,GP区和η'相的粗化是导致铝合金热暴露过程中强度降低的主要原因。在120 ℃热暴露时,高度弥散分布的GP区有利于提高Al-Zn-Mg-Cu合金的热稳定性,而在150 ℃热暴露时,添加与空位有较高结合能的Zr和Ti元素可以降低溶质原子的扩散速度和析出相的粗化速度,抑制GP区向η'相的转变。     

熔体过热处理对Mg-5Si合金组织与性能的影响

采用质量分数为99.9％的纯镁锭和99.9％的粒度为45μm的硅粉,制备了质量分数为5%的Mg-5Si合金,研究了熔体过热温度和保温时间对Mg-5Si合金铸态组织和力学性能的影响。研究实现了Mg2Si相尺寸由处理前的27μm减小到20μm,此时初生Mg2Si相的平均尺寸最小,分布趋于均匀,形貌逐渐向树枝状转变,甚至溶解为较为圆整的颗粒,且共晶Mg2Si相层片间距较小,并采用抗拉强度、屈服强度和伸长率表征其力学性能。研究结果表明：熔体过热温度为770℃、保温时间为30min时,合金的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为152MPa、84 MPa和6.5%,合金的力学性能得到明显改善。