AZ91镁合金挤压过程中β相的动态析出及其对组织和拉伸性能的影响

研究了AZ91镁合金挤压变形过程中β相的动态析出行为及其对合金组织和拉伸性能的影响。结果表明,AZ91镁合金的力学性能在挤压后显著提高。合金在挤压过程中有大量β相粒子动态析出,且析出特征与挤压温度、挤压比等工艺参数密切相关。β相粒子的动态析出对合金拉伸性能的直接作用有限,主要通过影响动态再结晶而影响组织演变,并进而影响合金性能。通过控制工艺过程能够有效调整β相粒子的析出,使合金力学性能得到进一步提升。

退火对Inconel 718合金氢脆特性的影响

通过实施不同的退火热处理工艺,调整合金中强化相的析出状态,制备具有不同退火状态的几组拉伸试样。对每组试样在未充氢和充氢后按相同的条件进行拉伸试验,通过比较未充氢试样和充氢后试样的强度和塑性,评价氢对该组试样的脆化作用。通过比较不同组试样的脆化表现,考察退火状态对Inconel718氢脆倾向的影响。试验结果表明,随着退火程度的加强,强化相体积分数减少,氢引起的塑性损失下降,即抗氢脆性能改善。该结果说明,强化相γ"和γ'对Intonel718合金的氢脆有促进作用。因此,根据不同工业应用要求,在符合强度要求的前提下,可以通过热处理改善零件的抗氢脆性能。

铝合金挤压铸造的工程实践

围绕当前最先进的挤压铸造设备,基于对铝合金挤压铸造的实践积累,从设备结构和产品特点等出发,分析了整个工艺流程中应该注意的若干重要因素,并提出了具有可操作性的技术方案。如浇注温度一般要高于普通压铸;要严格监控铝液中Si、Mg、Cu和Fe等元素的含量;内浇口截面通常都比较厚大,流道的长度尽量缩短;慎重设定由充填浇道到充填型腔阶段的冲头速度和向高速充填阶段的切换位置;采用通道较大的排气和集渣设计等。对国内挤压铸造所面临的若干瓶颈问题作了分析,并对未来发展进行了探讨。

激光退火对Inconel718微观组织和硬度的影响

研究激光退火对Inconel 718 时效合金的显微组织和硬度的影响。一台2.5 kW 的CO2激光机被用来照射试样的表面。在激光能作用下,试样表面层被加热后空冷。通过控制激光工艺参数,在表面不发生熔化的前提下,能够使一定厚度表面层内的硬度降低到标准退火合金的水平,而不影响试样内部母材的硬度。显微组织观察显示表面层的基体强化相(γ"和γ′) 在激光照射过程中被固溶,而其它二次相没有变化。γ"和γ′的固溶被确定是表面层硬度下降的原因。在其它试验条件不变时,确立了退火层生成时由激光散焦距离和扫描速度描述的工艺参数范围。

AZ91镁合金的热压缩行为(Ⅱ)--元胞自动机模拟

采用基于动态再结晶的元胞自动机模型模拟分析AZ91镁合金热压缩过程中的流变行为及组织演变。模型中,通过参数的引入间接地考察第二相粒子对增加位错增长速率及降低晶界移动速率的影响。对比分析应力—应变曲线、组织演变、稳态组织中的平均晶粒尺寸及晶粒边数分布,模拟结果与实验结果的良好一致性表明本文作者提出的元胞自动机模型可以用于AZ91合金动态再结晶过程的模拟研究。

AZ91镁合金的热压缩行为(Ⅲ)--基于元胞自动机模拟的再结晶动力学

根据元胞自动机的模拟结果研究了AZ91合金热压缩过程中的再结晶动力学。结果表明,随着应变量增加,再结晶分数增加;随着变形温度升高,再结晶速率加快。稳态组织的平均晶粒尺寸与Zener-Hollomom参数成反比,指数为-0.05。压缩过程中,所有晶粒的平均尺寸迅速下降后缓慢减小至稳态值,原始晶粒平均尺寸呈线性减小为0,再结晶晶粒平均尺寸先增加至某一峰值后缓慢下降至稳态值。基体内同时存在的多次再结晶现象使得流变曲线呈单峰特征。

AZ91镁合金的热压缩行为(Ⅰ)--EBSP分析

采用背散射电子衍射技术(EBSP)分析AZ91镁合金在热压缩变形过程中的流变行为及组织演变特征。研究表明,该合金在热压缩实验中通过动态再结晶过程细化基体晶粒。随应变速率降低,稳态组织的平均晶粒尺寸增大,大尺寸晶粒比例和大边数晶粒比例增加。流变曲线的峰值应力随Zener-Hollomon参数的增大而增大。

铝合金挤压铸件典型缺陷的预防和控制

对铝合金挤压铸件典型缺陷的主要特征、成因等进行了分析,提出了针对性的预防和控制措施:在设计铸造工艺方案和模具时尽量做到由铸件远端向内浇口方向、由关键部位向非关键部位的顺序凝固;严格控制金属液的精炼和除气,避免保温时过多吸氢;尽量使用较慢的充型速度,保证金属液平稳充型,抑制卷气的发生;选用接近共晶成分的合金,调整主要合金元素的含量,在生产过程中监控合金液成分的变化;在保证组织致密度的情况下,尽量使用较低的挤压压力;对保温炉内合金液的保温时间进行严格规定,定期对保温炉进行完全清理。

快速成型制模技术的发展与应用

讨论近几年快速成形（RapidPrototyping）制模技术的发展与应用现状，对几种典型的RP制模技术及其技术制约因素进行分析，并就此提出几点对策。

镁合金铸造企业对镁相关灾害的预防与控制

基于镁的特性和镁合金铸造生产的具体实践,根据铸造方法的不同,并按照铸造生产过程中工序的进展,详细论述了镁合金铸造企业针对镁引发的灾害的各种预防和控制措施。

快速成形制模技术的发展与应用

快速成形（ＲＰ）技术自出现以来，在工艺、材料等方面都取得了很大发展。独特的成形工艺和高效率、低成本的特点使其成为十年来全球制造业最受瞩目的研究领域之一，应用范围和市场也不断扩大。作为快速成形工业最重要的应用目标之一，根据快速成形原理进行模具快速制造（ＲＴ）一直是相关研究机构、系统制造商及最终用户的研究重点，各种技术和系统不断出现。但与传统的模具制造技术，如数控加工（ＣＮＣ）。

混合稀土对Mg-5Al-1Si组织及性能的影响

研究了不同组分含量的混合稀土对Mg-5Al-1Si合金高温蠕变性能的影响,对析出相进行了鉴定。研究结果表明,分别加入富镧及富铈混合稀土以后,合金中Mg2Si相得到细化;力学性能检测结果表明,室温及150℃拉伸性能均明显提高。同时,在微量混合稀土及Mg2Si相的综合作用下,含不同混合稀土的Mg-5Al-1Si合金的抗高温蠕变性能均超过AE42。

热变形工艺参数对超低碳贝氏体钢转变行为和显微结构的影响

研究了超低碳贝氏体钢在 1 2 0 0～ 40 0°C范围内 ,用常规轧制工艺 ( CCR)、再结晶控制轧制 ( RCR)和动态再结晶控制轧制 ( DRCR) 3种热模拟变形工艺进行变形后再进行连续冷却转变行为 .结果发现 ,3种变形工艺均可细化奥氏体的晶粒 ,而且细化晶粒程度的变形工艺顺序依次为DRCR、RCR和 CCR.此外 ,奥氏体的转变行为受到 CCR、RCR和 DRCR工艺的影响 .同一冷却速度下 ,3种不同的变形工艺获得过冷奥氏体发生贝氏体转变的开始温度不同 .显微结构观察表明 ,在试验冷却速度下 ,用 CCR工艺变形 ,全部获得铁素体且存在少量的化合物 ;用 RCR和 DRCR工艺变形 ,全部获得贝氏体 ,贝氏体呈板条状 ,其尺寸随冷速的增大而减小 。

陶瓷型精密铸造新工艺的研究

分析了传统陶瓷型精密铸造工艺中存在的问题，提出了用超声波搅拌配制硅酸乙酯无酒精水解液工艺，并简要叙述了超声波搅拌的作用机理。试验证明，用超声波搅拌实现无酒精水解工艺是可行的，新的陶瓷型工艺可望在实际生产中得到应用。

TC4合金微动疲劳损伤研究

研究了TC4合金在柱面-平面接触条件下的微动疲劳行为,分析了其微动疲劳损伤机制。结果表明:在试验条件下,微动区边缘的损伤特征以粘着磨损为主,而微动区中部则以磨粒磨损和接触疲劳为主。疲劳裂纹易于在微动区,特别是在蚀坑处萌生和扩展。促使微动疲劳裂纹萌生的因素:一是法向应力和切向摩擦力引起的材料表层塑性变形,二是微动磨损破坏了材料的表面完整性,造成了缺口应力集中效应。

压铸Mg-5Al-xSi合金的组织与性能

研究了以AM50镁合金为基体,Si的质量分数分别为0.5%、0.93%和1.91%时的3种镁合金在压铸状态下的显微组织、流动性、力学性能和断裂特征。在含硅合金中观察到2种不同形貌的Mg2Si相,即多边形颗粒状与大块汉字状。Si元素能改善镁合金的流动性,提高合金硬度,但过高时(>0.93%)会导致合金的室温力学性能下降。拉伸试样断面表现为脆性的解理或准解理断裂。

Mo离子注入提高TC4合金微动磨损抗力的研究

对TC4合金进行了Mo离子注入表面改性处理,利用摩擦磨损试验机进行了点接触微动磨损试验,借助读数显微镜和表面粗糙度仪测量出有关参数,计算出试样的微动磨损体积。结果表明,Mo离子注入使试样表面硬度提高,微动磨损体积明显降低。在微动磨损初期,Mo离子注入具有较好的减摩效果。Mo离子注入带来的表面强化效应是基体合金的微动磨损抗力得以提高的主要原因。

铝镁合金铸造生产过程中的劳动保护与灾害控制

基于铝、镁的特性和铸造生产的具体实践,详细讨论了铸造工厂的火灾预防,操作工人的劳动保健及环保治理和控制措施。

压铸Mg-5Al-xSi合金的组织与性能

研究了以AM50镁合金为基体,Si含量分别为0.5%、0.93%和1.91%时的3种镁合金在压铸状态下的显微组织、流动性、力学性能和断裂特征.在含硅合金中观察到2种不同形貌的Mg2Si相,即多边形颗粒状与大块汉字状.Si元素能改善镁合金的流动性,提高合金硬度,但过高时(＞0.93%)会导致合金的室温力学性能下降.拉伸试样断面表现为脆性的解理或准解理断裂.