熔体过热和脉冲磁场协同处理对Mn_(5)Si_(3)增强Cu-35Zn-3Al合金显微组织、力学和耐磨性能的影响

研究熔体过热和脉冲磁场协同处理对Mn_(5)Si_(3)增强Cu-35Zn-3Al合金显微组织、力学和耐磨性能的影响。研究结果表明,协同处理促进了熔体中的溶质迁移以及Mn_(5)Si_(3)晶体生长的吸附动力学,抑制了六棱柱形貌Mn_(5)Si_(3)颗粒上孔洞的形成。协同处理后热锻态合金的抗拉强度和伸长率分别提高了9.0%和66.5%,这是由于拉伸变形过程中不含孔洞的Mn_(5)Si_(3)颗粒断裂强度提高,产生的应力集中减小,因此失效方式由脆性解理断裂转变为从基体中拔出,颗粒和基体间的载荷传递作用增强。在承受摩擦时,协同处理后合金的磨损亚表层中Mn_(5)Si_(3)颗粒不易发生剪切断裂,抑制了裂纹扩展和材料剥落,因而产生的剥层磨损减小,合金耐磨性显著提高。

轧制及热处理对HMn62-3-3-1耐磨锰黄铜组织和性能的影响

HMn62-3-3-1是在黄铜基体中形成Mn5Si3作为硬质相的耐磨铜合金,采用金相显微镜、扫描电镜、能谱分析仪、透射电镜、显微硬度仪等研究了热轧结合恒温热处理对其组织和性能的影响。结果表明,铸态HMn62-3-3-1合金在700℃下进行变形量为88%的轧制,随后在800℃热处理2 h后,合金微观组织中长棒状Mn_(5)Si_(3)颗粒由随机分布转变为沿轧制方向均匀分布。此外,基体中析出了大量纳米尺寸的Mn_(5)Si_(3)颗粒。与铸态合金相比,合金的硬度、屈服强度和抗拉强度分别提高了11%、44.7%和21.9%。在3MPa和12MPa载荷条件下的滑动摩擦试验中,磨损质量损失分别降低了20.5%和42.8%,合金耐磨性能显著提高。