Al-5Zr-1B中间合金对镁及镁合金晶粒细化的影响

利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等手段研究了Al-5Zr-1B中间合金对镁及镁合金显微组织的影响.结果表明:Al-5Zr-1B中间合金由α-Al和ZrB2两相组成,ZrB2粒子主要在晶界上析出,少量分布在晶内.加入Al-5Zr-1B中间合金后纯镁晶粒得到明显细化,随着中间合金添加量的增加,纯镁的晶粒由粗大的柱状晶转化成细小、均匀的等轴晶.在AZ31镁合金中加入1%的Al-5Zr-1B中间合金,可取得较好的细化效果.固溶处理后的AZ31镁合金的平均晶粒尺寸由约300μm下降到约120μm.通过面错配度计算证实,ZrB2粒子的异质形核作用是晶粒细化的主要机制.     

气雾化Al-5Ti-1B合金粉的显微组织与晶粒细化能力

采用气雾化制粉工艺制备Al-5Ti-1B合金粉,研究了Al-5Ti-1B合金粉的显微组织与晶粒细化能力.结果表明:气雾化制粉工艺可以抑制TiB2粒子的偏析团聚和细化TiAl3相,使TiB2粒子和TiAl3相均匀分布在Al-5Ti-1B合金粉内;Al-5Ti-1B合金粉的粒径越小,TiB2粒子和TiAl3相分布越均匀,TiAl3相的尺寸越细小.当添加0.2%的Al-5Ti-1B合金粉并保温2min时,可使纯铝从粗大的柱状晶细化为平均直径为185μm的等轴晶;保温时间延长至120min,纯铝的晶粒平均直径为238μm.表明,气雾化Al-5Ti-1B合金粉具有优异的晶粒细化能力及抗细化衰退能力.     

Al-5Ti-B细化剂对A356合金微观组织的影响

制定合理的熔炼工艺熔配A356合金,并在浇注前加入不同含量的Al-5Ti-B细化剂对合金液进行细化处理,研究细化剂对A356合金组织和性能的影响.研究结果表明:加入Al-5Ti-B能使A356合金中的初生α-Al相显著细化,该相由粗大的树枝晶变为细小、无定向的枝晶;由于晶粒变小晶界增多,硅相变得更为分散地分布在枝晶和晶粒间隙内,导致粗大的针片状共晶硅减少且长度变短,使应力集中程度降低.当细化剂加入量在1.0%时细化效果最好,二次枝晶间距为22.98μm,铸态下其硬度为62.4HB,而不经过细化处理的A356合金,其硬度仅为52.0HB,相比提高了12.4%.     

冷却速度和浇注温度对Al-5Ti-C细化纯铝凝固组织的影响

采用铝熔体热爆法制备新型Al-5Ti-C合金,并将其用于细化工业纯铝。通过改变凝固冷却速度和熔体浇注温度,研究Al-5Ti-C合金对纯铝凝固组织的细化规律。结果表明,在相同的冷却速度下,随着Al-5Ti-C合金添加量的增加,纯铝凝固组织中柱状晶逐渐减少,等轴晶逐渐增多。当Al-5Ti-C合金添加量一定时,等轴晶的数量及尺寸大小与熔体的凝固冷却速度和浇注温度密切相关。当Al-5Ti-C合金的质量分数为0.6%及以下时,铝熔体较快的冷却速度和较低的浇注温度有利于铸锭组织中细小等轴晶的形成。     

冷却速度和浇注温度对Al-5Ti-C合金细化纯铝凝固组织的影响

采用铝熔体热爆法制备新型Al-5Ti-C合金,并将其用于细化工业纯铝,通过改变凝固冷却速度和熔体浇注温度,研究了Al-5Ti-C合金对纯铝凝固组织的细化规律。结果表明：在相同的冷却速度下,随着Al-5Ti-C合金添加量的增加,纯铝凝固组织中柱状晶逐渐较少,等轴晶逐渐增多;当Al-5Ti-C合金添加量一定时,等轴晶的数量及尺寸大小与熔体的凝固冷却速度和浇注温度密切相关;当Al-5Ti-C合金的质量分数为0.6%及以下时,铝熔体较快的冷却速度和较低的浇注温度有利于铸锭组织中细小等轴晶的形成。     

Ti对热型连铸Cu-Al-Ni合金晶粒长大的阻碍作用

为阻止热型连铸Cu-Al-Ni合金在热加工过程中晶粒长大,导致性能恶化,可在合金中加入Ti细化晶粒.当含Ti质量分数为0.2%～0.4%时可形成细小的x相,能够有效细化晶粒.在900℃加热保温l0 min,x相很容易在晶界处聚集,阻止晶粒的运动,从而阻止了晶粒的长大,但同时使合金变得很脆.试样的拉伸试验表明,对加Ti的合金,其屈服应力升高,对塑性变形的应变量没有影响.     

Ti对热型连铸Cu-Al-Ni合金晶粒长大的阻碍作用

为阻止热型连铸Cu-Al-Ni合金在热加工过程中晶粒长大．导致性能恶化。可在合金中加入Ti细化晶粒．当含Ti质量分数为0．2％～0．4％时可形成细小的X相。能够有效细化晶粒．在900℃加热保温10min．X相很容易在晶界处聚集．阻止晶粒的运动。从而阻止了晶粒的长大．但同时使合金变得很脆．试样的拉伸试验表明．对加Ti的合金．其屈服应力升高．对塑性变形的应变量没有影响．     

SCR7000连铸连轧铜杆扭转裂纹的关键影响因素

针对SCR7000工艺生产低氧光亮铜杆的扭转裂纹问题,采用SEM+EDS、OM等研究了铜杆中的杂质元素,中心与边部的晶粒尺寸及硬度差异,铜坯凝固组织异常等关键影响因素对扭转裂纹的影响。结果表明：铜杆扭转裂纹中存在Fe、Ni、Cr、Si等杂质元素的局部富集,产生了应力集中,诱导了铜杆表层的扭转裂纹。分析认为,这些杂质元素主要来自浇包、过滤器及钢溜嘴等材料的熔损;铜杆中心部位的平均晶粒尺寸、硬度与边部的差异大,导致扭转裂纹敏感性大,这是铜坯的入轧温度、轧制过程的铜杆冷却不合适、轧机与铜坯间的摩擦作用以及SCR7000工艺多道次轧制所致;铸轮结垢的严重程度与扭转裂纹的发生率存在明显的正相关关系,这是严重的铸轮结垢导致铜坯凝固组织异常所致。     

充型速度及锻造压力对铸锻复合成形A356铝合金制品的组织与性能的影响

采用铸锻复合成型技术成形A356铝合金.研究了充型速度对铸锻件宏观形貌的影响以及锻造压力对铸锻件组织及性能的影响.结果表明:充型速度小于55mm/s时,由于金属液过早凝固导致铸锻件充型不完整;充型速度大于66mm/s时,铸锻件内部容易产生气孔.当充型速度为66mm/s时,铸锻件的宏观形貌较好.当锻造压力为120 MPa时,未经热处理的铸锻件的抗拉强度和延伸率分别为216MPa和16.7%.当锻造压力为60MPa时,经T6热处理的铸锻件的抗拉强度能达到最大值320MPa,此时延伸率为11.6%.