热轧及退火对Mg-Zr系阻尼合金组织和性能的影响

研究了热轧及退火对3种Mg-Zr系阻尼合金(Mg-0.6Zr、Mg-0.6Zr-0.4Zn、Mg-0.6Zr-0.4Zn-1.5Cd)组织和性能的影响。结果表明:热轧使晶粒发生明显细化,力学性能获得提高。铸态合金的阻尼性能与应变振幅有关,随着应变振幅的提高而不断提高;经热轧,合金的阻尼性能显著下降,几乎与应变振幅无关;热轧后的退火处理使合金的阻尼性能又有上升,但低于铸态水平。在各种状态下,Mg-0.6Zr-0.4Zn和Mg-0.6Zr-0.4Zn-1.5Cd合金的力学性能明显高于Mg-0.6Zr合金,而铸态时的阻尼性能与Mg-0.6Zr合金的相差不大,但经过热轧及退火之后又有较大差距。Mg-Zr系合金上述阻尼性能的变化可以用Granato-Lücke位错模型来解释。     

微合金化元素Zr对5083铝合金组织和性能的影响

在实验室中用井式坩埚炉熔炼铸造了5083和5083+0.1Zr两种铝合金,轧制后在100～450℃范围内退火。通过金相显微镜、显微硬度计、扫描电镜、电子万能试验机、透射电镜对合金的铸态组织、板材纤维组织、力学性能、耐蚀性能、第二相粒子成分进行了分析,研究了微量元素Zr对5083铝合金组织性能的影响。结果表明,添加微量元素Zr能够细化合金组织,与未添加Zr相比,添加0.1Zr的5083合金的铸态晶粒尺寸从123μm降至73μm,并使第二相粒子Al₆Mn(Fe)尺寸变小;同时使晶间腐蚀坑变小,合金耐蚀性得到提高。添加微量元素Zr还能抑制合金板材再结晶,300℃退火1 h无明显再结晶现象;尤其是5083+0.1Zr合金经250℃退火1 h,抗拉强度为389.50 MPa,屈服强度为215.62 MPa,伸长率为18.2%,仍完全满足使用要求。     

Zr对Fe-Ni-Co-Cu系合金晶粒长大及性能的影响

为解决Fe-Ni-Co-Cu系合金应用中因高温退火晶粒粗大而引起的质量问题,研究了Zr对此类合金再结晶过程中晶粒长大特性的影响。结果表明,Zr可有效地细化合金的晶粒。经1050℃退火后,合金晶粒度为5—6级。本文研究了Zr在合金中存在的形式,以探明Zr抑制高温晶粒长大的原因。分析了添加Zr形成的第二相质点类型、尺寸对抑制晶界推移的作用,并讨论了影响Zr抑制晶粒长大效果的因素。实验结果表明,Zr可使与合金晶粒度有关的性能(如抗焊料渗透性、热加工性、化学稳定性及抗应力腐蚀开裂性能等)得到改善,而对合金的热膨胀性能、力学性能、氩弧焊可焊性等均无大的影响。合金的应用试验表明,添加适量Zr后,使用性能良好。     

THE EFFECT OF Zr ON THE GRAIN GROWTH BEHAVIOUR AND PROPERTIES OF Fe-Ni-Co-Cu TYPE ALLOYS

为解决Fe-Ni-Co-Cu系合金应用中因高温退火晶粒粗大而引起的质量问题,研究了Zr对此类合金再结晶过程中晶粒长大特性的影响。结果表明,Zr可有效地细化合金的晶粒。经1050℃退火后,合金晶粒度为5—6级。 本文研究了Zr在合金中存在的形式,以探明Zr抑制高温晶粒长大的原因。分析了添加Zr形成的第二相质点类型、尺寸对抑制晶界推移的作用,并讨论了影响Zr抑制晶粒长大效果的因素。 实验结果表明,Zr可使与合金晶粒度有关的性能(如抗焊料渗透性、热加工性、化学稳定性及抗应力腐蚀开裂性能等)得到改善,而对合金的热膨胀性能、力学性能、氩弧焊可焊性等均无大的影响。合金的应用试验表明,添加适量Zr后,使用性能良好。     

添加Si对A_2B_7型电极合金结构及电化学贮氢性能的影响(英文)

为改善La–Mg–Ni系A2B7型合金的电化学贮氢性能,在合金中添加一定量的Si元素,通过真空熔炼及退火处理的方法制备La0.8Mg0.2Ni3.3Co0.2Six(x=0-0.2)电极合金。研究Si元素的添加对合金结构及电化学贮氢性能的影响。结果表明,铸态及退火态合金均为多相结构,分别为Ce2Ni7型的(La,Mg)2Ni7相和CaCu5型的LaNi5相以及少量的残余相LaNi3。Si元素的添加没有改变合金的主相,但使得合金中的(La,Mg)2Ni7相减少而LaNi5相增加。添加Si显著地影响了合金的电化学性能。随着Si含量的增加,铸态及退火态合金的放电容量逐步降低,但循环稳定性却随着Si含量的增加而增强。此外,合金电极的高倍率放电性能、极限电流密度、氢扩散系数以及电化学交流阻抗谱的测试均表明合金的电化学动力学性能随着Si含量的增加先增加而后减小。     

Zr、Nb复合变质剂对Fe—Ni彭胀合金凝固组织及力学性能的影响

研究了添加Zr、Nb复合变质剂对Fe-Ni膨胀合金线坯凝固组织和力学性能的影响。结果表明,单独添加0.3％的Zr或Nb．其线坯中等轴晶比例分别增加到25％和50％,其强度和塑性随等轴晶比例增加而提高。添加0.3％的Zr、Nb复合变质剂,线坯为完全的细小等轴晶,其强度和塑性均优于单独添加Zr或Nb的性能,与同规格的退火态Fe-Ni膨胀合金热轧盘圆力学性能相当。研究认为：Zr、Nb复合变质剂的作用是显著增加了合金凝固过程中的形核核心,并在晶界上形成Zr、Nb化合物析出相,从而强化晶界,提高韧性,使合金线坯具有较高的强度和良好的塑性。     

退火态Ti-50.8Ni-0.1Zr合金的超弹性、形状记忆效应和拉伸性能

用拉伸试验、光学显微镜和扫描电镜等研究了退火温度对Ti-50.8Ni-0.1Zr合金超弹性、形状记忆效应、拉伸性能、显微组织和断口形貌的影响.结果 表明:350℃和600～700℃退火态Ti-50.8Ni-0.1Zr合金呈现超弹性(SE),350℃退火态合金SE的稳定性最好;400～ 550℃退火态合金呈现形状记忆效应...     

Zr、Nb复合变质剂对Fe-Ni膨胀合金凝固组织及力学性能的影响

研究了添加Zr、Nb复合变质剂对Fe-Ni膨胀合金线坯凝固组织和力学性能的影响.结果表明,单独添加0.3%的Zr或Nb,其线坯中等轴晶比例分别增加到25%和50%,其强度和塑性随等轴晶比例增加而提高.添加0.3%的Zr、Nb复合变质剂,线坯为完全的细小等轴晶,其强度和塑性均优于单独添加Zr或Nb的性能,与同规格的退火态Fe-Ni膨胀合金热轧盘圆力学性能相当.研究认为:Zr、Nb复合变质剂的作用是显著增加了合金凝固过程中的形核核心,并在晶界上形成Zr、Nb化合物析出相,从而强化晶界,提高韧性,使合金线坯具有较高的强度和良好的塑性.     

Zr微合金化对Fe-Cr耐磨合金钢组织及力学性能的影响

采用金相观察、扫描电镜、能谱分析、硬度测试及室温冲击等手段研究了微量合金元素Zr的添加对Fe-Cr耐磨合金钢组织及力学性能的影响。结果表明,微量Zr元素的加入可以改善夹杂物的形貌与成分,使夹杂物转变为富Zr的复合夹杂物,同时生成一定量的Zr C第二相。随着Zr元素含量的增加,第二相数量增加且呈弥散分布,起到了细化晶粒的作用。添加不同含量Zr的Fe-Cr耐磨合金钢经退火、淬火以及回火后组织均以板条状马氏体为主。合金钢退火态硬度及冲击性能基本不随Zr元素含量而变化,但随着Zr含量增加,淬火态及回火态合金钢硬度先增大后减小,冲击性能则得到明显提升。研究结果表明Zr微合金化能够有效改善中低碳Fe-Cr合金钢的力学性能。     

Zr含量对Mg-Gd-Y镁合金组织和性能的影响

在稀土镁合金专用熔剂覆盖和氩气保护下制备了Mg-7Gd-3Y、Mg-7Gd-3Y-0.3Zr、Mg-7Gd-3Y-0.5Zr、Mg-7Gd_3Y-0.7Zr 四种合金.采用光学显微镜、X射线衍射、室温力学测试对合金的显微组织与力学性能进行了分析.研究了Zr元素对合金晶粒大小及铸态力学性能的影响.显微组织观察表明,Zr显著地细化 Mg-7Gd-3Y-合金的晶粒.力学性能测试表明,Zr元素的添加,使合金铸态下的抗拉强度和伸长率均得到了较大提高.     

Effect of Zr content on quench sensitivity of AlZnMgCu alloys

The effect of Zr content on quench sensitivity of AlZnMgCu alloys was investigated by mechanical properties testing and microstructure observations. The results show that with the increase of Zr the quench sensitivity relative to hardness and strength increases, while that relative to elongation decreases. From hardness and strength viewpoints, the low quench sensitivity is observed for the Zr-free and 0.05% Zr-containing alloys, which is quite quench sensitive from the ductility viewpoint. The largest quench sensitivity relative to hardness and strength is observed for 0.1% Zr-containing alloy, this is mainly due to large amount of high angle grain boundaries and incoherent Al3Zr dispersoids caused by recrystallization, which may efficiently promote heterogeneous precipitation during air quenching. More than 0.05% Zr can significantly decrease the quench sensitivity relative to ductility, which can be primarily attributed to recrystallization inhibiting and grain refining effects of Zr.     

腐蚀对复合银钎料的影响

采用恒温浸泡腐蚀、电化学腐蚀、润湿铺展测试和扫描电子显微镜(SEM)、万能力学试验机等手段研究了复合银钎料中钎剂与钎料合金的腐蚀及钎料腐蚀对钎焊性能的影响。结果表明,银钎料处于含水钎剂环境中,会被钎剂腐蚀。在钎料中加入1.5%~2.5%的Sn,缩小了Ag-Cu-Zn合金中Ag-Zn相与Cu-Zn相之间的电位差,降低了两相之间的微电池效应,Sn细化Ag-Cu-Zn钎料中的共晶相,降低银钎料发生腐蚀的敏感性;用被腐蚀的银钎料钎焊钢,钎焊接头抗拉强度损失,在钎料中添加Sn可抑制损失程度。     

微量Zr、Er对Al-Zn-Mg合金组织与性能的影响

采用硬度、拉伸性能、电阻率和抗应力腐蚀性能测试及金相组织观察等方法,研究了微量Zr、Er对Al-4.4Zn-2.4Mg(质量分数,下同)合金组织与性能的影响.结果表明,单独添加Zr的细晶作用优于单独添加Er以及Er、Zr复合添加,Er、Zr复合添加能显著抑制合金的再结晶行为,Er、Zr复合添加后合金的力学性能和单独添加微量Zr的基本相当,但Er、Zr复合添加后合金抗应力腐蚀性能优于单独添加微量Er、Zr,Er、Zr复合添加的Al-Zn-Mg合金综合性能最好.Er、Zr复合添加提高应力腐蚀抗力是通过抑制再结晶获得纤维组织间接实现的.     

Er、Zr微合金化对Al-Zn-Mg合金组织及性能的影响

研究了Er、Zr元素的添加对Al-Zn-Mg合金的微观组织、力学性能和腐蚀性能的影响。结果表明,Er、Zr元素的复合添加可以使合金的硬度、强度以及抗腐蚀性能有明显提高。Er、Zr元素的添加形成了弥散分布的纳米级Al₃(Er, Zr)析出相,阻碍位错运动和晶界迁移,使合金的强度得到明显提高。另外,Er元素的添加使合金的晶粒细化,既提高了强度也保证了一定的伸长率,还使合金具有良好的抗剥落腐蚀性能。     

Ce和B对HSn70-1合金组织和性能的影响

在HSn70-1合金中添加适量稀土Ce的同时再添加不同含量的B,利用金相显微镜、拉伸试验、扫描电镜、静态腐蚀试验及X射线衍射分析,研究了B对HSn70-1合金组织与性能的影响。结果表明,添加0.10%的Ce和0.03%的B(质量分数),HSn70-1合金的力学性能和耐蚀性能显著提高;B的加入对HSn70-1合金组织细化作用不明显,但添加0.03%的B使得合金中的第二相分布均匀、弥散。     

B对白铜合金铸造组织和性能的影响

研究了B变质处理对Cu-Ni白铜合金铸态组织、力学性能和其在模拟海水环境中的耐腐蚀性能的影响.结果表明,B元素加入到Cu-Ni白铜合金中,能够显著地细化合金的铸造组织,有效地改善合金的塑性、强度和硬度,并能使腐蚀产物中出现有利于提高氧化膜致密度的化合物,从而阻止了腐蚀的进一步进行,提高了白铜合金的耐腐蚀性能.     

微量Sc对5A01铝合金性能与显微组织的影响

研究了在5A01铝合金基础上添加0．2％Sc和0．3％Sc后合金的显微组织、力学性能、腐蚀性能及焊接性能。结果表明，微量Sc的加入，初生AlSo或灿，(Sc，zr)粒子可成为有效的非均质晶核，大大地细化合金的铸态晶粒，次生Al3Sc或Al3(Sc，Zr)粒子能有效地钉扎位错和亚晶界，稳定亚结构并强烈抑制合金的再结晶。因此，加入Sc后的试验合金基体及焊接强度提高，腐蚀性能和焊接性能与5A01铝合金相当，甚至更好。     

Effect of Zn content on tensile and electrochemical properties of 3003 Al alloy

The effect of Zn addition on the microstructure, tensile properties and electrochemical properties of as-annealed 3003 Al alloy was investigated through TEM observations, tensile tests and Tafel polarization analysis. High density precipitates are observed in the Zn-containing alloys and the alloy with 1.8% Zn addition also has rod-like precipitates. Tensile test results indicate that Zn has a great effect on tensile strength of 3003 Al alloy. The alloy with 1.5% Zn addition has the highest ultimate tensile strength. The electrochemical results indicate that Zn addition to 3003 Al alloy also has great impact on the corrosion potential of the 3003 Al alloy in 0.5% NaCl solution and ethylene glycol-water solution. The corrosion potential varies with the Zn content and shifts negatively.     

Effect of simulated brazing on the microstructure and corrosion behavior of twin roll cast AA3003

Aluminum alloy (AA) 3003 is widely used as fin and tube material in heat exchangers. In these heat exchangers, the tube and fin material are brazed together by means of an AA4xxx alloy. In this study, the effect of a simulated brazing step on the microstructure and corrosion behavior of a twin roll casted (TRC) AA3003 was studied. In particular, the effect of simulated brazing on the corrosion properties of the centre line segregation (CLS) of alloying elements and the interaction of the intermetallic particles with the surrounding matrix is explored. It is shown that the cross sections are significantly more active than the surface of the TRC AA3003, revealing the importance of the CLS on the corrosion behavior. Furthermore, it is shown that the number of pits and their depths decreased considerably on the exposed cross sections after simulated brazing, especially near the CLS. Scanning Kelvin probe force microscopy measurements show that after the simulated brazing step the Volta potential difference between the intermetallic particles and the matrix reduced significantly. This change in the Volta potential could be caused by the slight increase of Si content in the matrix.