GH4698镍基合金均匀化组织及变形抗力研究

借助光学显微镜、扫描电子显微镜、EDS以及热压缩试验机,研究不同均匀化工艺下铸态GH4698镍基高温合金的变形抗力及其机理。结果表明,均匀化程度、晶粒尺寸、偏析程度以及再结晶程度对合金变形抗力具有一定的影响。综合考虑合金的开坯再结晶率、节能、降低变形抗力等需求,结合各项影响因素,最后确定采用保存少量枝晶组织的1 100℃保温15 h均匀化处理工艺。     

Al-Cu-Li-Mn-Zr-Ti合金在均匀化过程中的组织演变

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDX)和差示扫描热分析法(DSC)研究 Al?Cu?Li?Mn?Zr?Ti 合金在均匀化过程中的组织转变。结果表明,实验合金的铸态组织中存在严重的枝晶偏析,晶界处存在大量的共晶相,主要合金元素沿枝晶区域呈周期性分布。合金中的主要未溶相为Al2Cu相,过烧温度为520°C;均匀化过程中,随着温度的升高和时间的延长,晶界处的第二相逐渐溶入基体中,晶界逐渐变得稀疏;合金的均匀化过程可以用一指数方程描述;实验合金适宜的均匀化制度为(510°C,18 h),这与采用均匀化动力学方程计算的结果基本吻合。     

含Sc超高强Al-Zn-Cu-Mg-Zr合金均匀化过程中的组织演变

用光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析（EDS）和X射线衍射技术（XRD）分析了不同均匀化条件下Al-Zn-Cu-Mg-Sc-Zr铝合金的组织演变与成分分布。结果表明：Al-Zn-Cu-Mg-Sc-Zr铝合金铸锭中存在严重的枝晶偏析,晶界有许多共晶相,主要元素在枝晶内部区域呈周期性分布;晶界的主要共晶相为Al7Cu2Fe相和T（Al2Mg3Zn3）相;在合金均匀化过程中,随着温度的升高和时间的延长,残留相逐渐溶入基体,这个过程可以用一指数方程来描述;合金的过烧温度为473.9°C;最佳的均匀化处理制度为470°C,24h,这一结果与均匀化动力学方程测算的结果相符。     

DD9镍基单晶高温合金均匀化过程中铼、钨扩散系数计算及变化趋势研究

铼(Re)与钨(W)作为镍基单晶单晶合金均匀化过程中扩散最慢的元素,其扩散系数对于均匀化处理制度的制定起着决定性作用.建立了适用于单晶合金均匀化处理溶质元素扩散模型,利用此模型及实测数据计算出Re、W分别在1290、1325、1340、1345℃下的扩散系数.结果 显示,由于没有晶界的促进,单晶试样中Re的扩散系数明显...     

均匀化对Al-Mg-Si-Cu合金组织和性能的影响

采用拉伸力学性能测试、金相观察、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和能谱分析(EDS)研究了均匀化温度和时间及Mn含量对新型AL-Mg-Si-Cu合金微观组织和力学性能的影响.结果表明,均匀化温度的升高和Mn含量的增加均加快β-A1FeSi相向α-AIFeSi相的转变,α-AIFeSi相的数量随均匀化时间的延长而增加,但这一过程取决于合金中的Mn含量,仅依靠均匀化处理而不加入微量Mn,不能获得适宜形态的α-AIFeSi相颗粒.均匀化处理后,在空冷过程中析出粗大棒状Mg2Si(β)相,急冷后没有观察到此相.合金的拉伸强度降低,但急冷降低的程度要小于空冷.     

Al-Cu-Li合金均匀化处理参数优化和微观组织演化

摘 要：对Al-Cu-Li铸态合金进行单级和双级均匀化处理,通过光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）、X衍射（XRD）和差热分析（DSC）研究合金元素分布和微观组织演化,结果表明：Al-Cu-Li合金铸态组织存在严重枝晶偏析,由晶内到晶界Cu元素分布十分不均匀,Mg、Zn、Mn和Ag变化不明显。晶界处存在大量的非平衡共晶相,主要包括Al2Cu、含有少量Mg元素的Al2Cu相,以及Al2CuMg相。经双级均匀化（495℃×24h 515℃×24h）处理后,大部分非平衡共晶相和部分第二相（Al2CuMg和Al2CuLi）溶解到合金基体,但仍有部分富-Fe和富-Mn相残留在晶界不能回溶。Al2CuMg相的熔点低于Al2Cu相,两者分别在495℃和515℃先后溶解。通过均匀化动力学分析,确定Al-Cu-Li铝锂合金最佳的均匀化制度为495℃×24h 515℃×24h,该双级均匀化制度与动力学分析结果一致。     

二元非均匀体系非线性动力学扩散模型的相关性

研究了二元非均匀体系扩散的非线性动力学离散模型与Fick扩散定律和Cahn-Hilliard扩散方程的相关性.二元非均匀体系非线性动力学离散模型中,因原子的扩散系数与局部原子浓度强相关,扩散非对称性系数m'和有序能V是主要影响参数.采用非线性动力学离散模型和Cahn-Hilliard扩散方程分别计算了调制周期为4.8,9.6和48 nm的Mo/V纳米多层薄膜的互扩散行为. Fick扩散定律和Cahn-Hilliard扩散方程等经典扩散定律和非线性动力学离散模型均可合理描述较大扩散尺度的扩散,随着扩散尺度的减小,经典扩散定律偏差逐渐增大,纳米尺度下的扩散需用非线性动力学离散模型描述.     

钯钐合金中氢扩散动力学的研究

本文利用电化学方法研究了氢在钯钐合金中的扩散系数。结合结构分析,建立了氢在钯钐合金中的间隙扩散模型,分析了氢在有序状态下的钯钐合金中的扩散特点。     

均匀化时间对2024铝合金组织及性能的影响

通过显微组织观察、电导率及力学性能测试,研究了不同均匀化时间对2024铝合金组织与性能的影响。结果表明:合金铸锭中存在大量非平衡共晶相,晶粒分布不均匀,出现较多的发达枝晶。经495℃×28 h均匀化处理后,非平衡共晶组织基本消失,枝晶偏析消除,弥散相较细小且分布均匀,电导率、维氏硬度和抗拉强度分别为36.66%IACS、143.5 HV和367.5 MPa,较铸态分别提高了22.4%、48.2%和35.6%。     

1235铝合金均匀化退火晶粒长大动力学研究

用金相显微镜研究了1235铝合金不同时间均匀化退火后的显微组织。利用Beck方程描述了整个晶粒长大过程。结果表明:晶粒尺寸随退火时间的延长而长大,当退火时间达到3 h后,晶粒的长大逐渐停止,再结晶过程结束;获得了等温加热过程晶粒长大动力学方程,晶粒尺寸方程计算值与实测值的符合较好,表明基于该方程来预测不同退火时间后的晶粒尺寸是可靠的。     

铋黄铜组织及性能的研究

与铅黄铜相比,铋黄铜对人体和环境无害,可代替铅黄铜用于许多工程领域。日本、德国等国家都开发了铋黄铜,并研究了铋黄铜的切削性能、力学性能和耐蚀性能。近年来,我国也开展了铋黄铜的研究工作,研究了不同含铋量黄铜的显微组织、力学性能、耐脱锌腐蚀性能,特别是切削性能。结果表明,铋黄铜的组织主要为α相和β相,铋以单质形式存在于晶界和相界;铋黄铜的切削性能与铅黄铜相近;铋能明显改善黄铜的耐脱锌腐蚀性能。目前,铋黄铜的某些性能尚未完全达到铅黄铜的水平,价格也较昂贵,有待进一步研究。     

锑黄铜组织与性能的研究

采用熔铸、轧制的方法生产出了以锑代铅的环保型无铅易切削黄铜板材。通过SEM、OM对锑黄铜的微观组织进行了分析,并对其力学性能进行了研究。结果表明,锑主要以金属间化合物存在于β相以及α和β相的相界处;主要力学性能与HPb59-1铅黄铜相当,锑黄铜的抗拉强度为461.72Mpa,屈服强度为213.3MPa,伸长率为15.67％。研制的锑黄铜替代铅黄铜,具有可行性。     

新型易切削黄铜冷拉态微观组织及性能研究

选择以Cu-Zn-Si-P作为基础合金,通过添加适量的铝、锡、镍、镧等合金元素,研制出一种新型易切削黄铜,来替代有毒的铅黄铜和昂贵的铋黄铜,同时在此基础上探讨了各合金元素的加入对合金组织结构和性能的影响,并分析了其影响机理.对Cu-Zn-0.5%Si-P-Sn-Ni-La合金挤压态进行性能检测显示,冷拉态切削性能到HPb59-1的80%左右,其硬度值为165HB,抗拉强度为617 MPa,伸长率为16%.     

均匀化退火对Al-Cu-Mg-Ag系合金组织和性能的影响

通过差热分析（DTA）、金相组织观察等手段，分析了不同均匀化工艺对Al-Cu-Mg-Ag铝合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明，采用接近低熔点共晶熔化的温度均匀化退火后，合金的枝晶偏析得以消除．晶内成分分布均匀。合金室温抗拉强度达到470MPa，对应的伸长率也达到8％～10％。     

Diffusion and Marker Movements in Beta Brass

Diffusion coefficients and marker movements have been determined in β brass using welded couples. Three different concentration ranges were employed at 750°C, while a fourth concentration range was measured at 500°, 600°, 700°, and 800°C. Marker displacements toward and porosity development in the high zinc side of the couple were observed in all cases. The results were interpreted as favoring a vacancy diffusion mechanism.     

含铋黄铜的组织和性能研究

采用铸造-拉拔的方法研究了以铋、锡和铝代替铅的环保黄铜棒。利用光学显微镜、扫描电镜等方法研究了含铋黄铜的微观组织和脱锌后组织,对其力学性能、摩擦系数和切削性能进行了研究。结果表明:Bi和Pb以独立的第三相存在于α相和α相界处;Sn固溶于基体中,强化了晶界,改善了Bi的形状,并且阻滞了α相,与Cu、O等元素构成了致密的保护膜,从而阻止了基体Zn的溶解,提高了含铋黄铜的耐蚀性。     

均匀化退火对Al-Cu-Mg-Ag系合金组织和性能的影响

通过差热分析(DTA)、金相组织观察等手段,分析了不同均匀化工艺对Al-Cu-Mg-Ag铝合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明,采用接近低熔点共晶熔化的温度均匀化退火后,合金的枝晶偏析得以消除,晶内成分分布均匀。合金室温抗拉强度达到470MPa,对应的伸长率也达到8%～10%。     

Detection of Zinc Diffusion into Tin Coatings on Brass

The corroding potentials, in 0·01 % NaC1 solution, of tin containing small amounts of zinc are initially zinc-like and become tin-like only after immersion in the solution for a time which depends on the zinc content. Potential measurement can be used to detect the diffusion of zinc into tin coatings on brass during flow-brightening or long storage. The small amounts of zinc detected by this means are sufficient to cause, in exposure to copious condensation of moisture, the formation of corrosion products which make soldering more difficult, although they do not affect the soldering of the coating if it is stored normally.     

均匀化处理对AZ31镁合金组织和性能的影响

通过金相组织分析和拉伸性能测试,研究了均匀化温度和保温时间对铸态AZ31镁合金显微组织和拉伸强度的影响,据此分析了均匀化处理的最佳工艺参数.结果表明,均匀化工艺能有效消除铸造组织中沿晶界分布的树枝状金属间化合物Mg17Al12,可通过提高塑性和降低硬度来改善合金的热加工性能.通过对比组织和性能,铸态AZ31镁合金最佳的均匀处理化工艺为420℃×12h.     

Microstructure and Mechanical Characterization of Friction-Stir-Welded Dual-Phase Brass

Friction stir welding (FSW) is an ideal process to join brass to avoid the evaporation of zinc. In the present investigation, 6-mm-thick dual-phase brass plates were joined efficiently using FSW at various tool rotational speeds. The microstructures were studied using optical microscopy, electron backscattered diffraction and transmission electron microscopy. The optical micrographs revealed the evolution of various zones across the joint line. The microstructure of the heat-affected zone was similar to that of base metal. The weld zone exhibited finer grains due to dynamic recrystallization. The recrystallization was inhomogeneous and the inhomogeneity reduced with increased tool rotational speed. The dual phase was preserved in the weld zone due to the retention of zinc. The severe plastic deformation created a lot of dislocations in the weld zone. The weld zone was strengthened after welding. The role of tool rotational speed on the joint strength is further reported.