新型压铸浇道设计对预结晶组织和孔隙率的影响

一体化压铸成形技术的发展要求免热处理的铝合金材料具有高的强韧性,然而在成形过程中,大型压铸件会存在预结晶组织(ESC)及孔洞等缺陷,导致其使役性能降低.在压铸过程中,真空度越低,液流充型过程中因卷气所带来的气孔含量越高;而预结晶组织含量越高,在铸件心部越容易产生ESC枝晶网络,大尺寸缩松的含量也因此提高.虽然增加抽真空时间能够提高真空效果,但熔体在压室中长时间停留会增大ESC含量.本研究中通过设计流道的方式来调控充型过程中液体的运动速度,达到破碎分散ESC的目的,减少或避免在铸件中形成大尺寸ESC枝晶网络,降低铸件中的孔隙率.结果表明:在弯折浇道配合的高真空压铸工艺下,ESC实现了均匀分布,试棒中的孔隙率大幅度降低,大尺寸孔洞被消除.该研究结果可为调控压铸件大尺寸ESC和孔洞提供新的思路.

稀土银合金铸态及再结晶组织的观察与分析

制备了不同稀土含量的银合金 ,用电子探针扫描仪观察了几种银合金的铸态组织和再结晶退火组织。研究合金的铸态组织时发现 ,含微量稀土 (0 0 16%La)的银合金为固溶态 ,显示大晶粒组织 ;含 0 12 %RE的银合金有少量分散的球状第二相稀土化合物分布在大晶粒组织上 ;含 1 2 %RE的银合金中的稀土化合物枝晶形成连续的网状分布。稀土元素的加入 ,细化了冷变形再结晶组织的晶粒 ,经过破碎、再聚集所形成的分散的银稀土化合物第二相有效地强化了银合金 。

不同Mg/Si比对含Zn的Al-Mg-Si合金再结晶组织及性能的影响

为改善Al-Mg-Si系合金汽车板综合性能,通过浇铸法制备出3组合金成分铸锭,并经过均匀化、热轧、中间退火、冷轧,获得1 mm厚的合金板材.合金板材经560℃固溶30 min后,立即在100℃条件下预时效8 h,室温停放14天,模拟铝板转运存储过程,并拉伸变形2%,再在185℃下进行20 min烘烤处理,实现烘烤硬化.采用金相显微镜、装备电子背散射衍射的扫描电镜对合金进行显微组织观察及织构分析,通过万能电子试验机进行力学性能测定,研究不同Mg/Si比和高Zn元素对合金再结晶组织及织构、烘烤硬化性以及腐蚀敏感性的影响.结果表明,Mg/Si比相等合金再结晶组织更加均匀细小,平均晶粒尺寸190μm,存在相对较少的Cube织构{001}<100>和较多的P型织构{011}<122>;高Mg合金、高Si合金局部晶粒粗大,Cube织构{001}<100>较多,P型织构{011}<122>较少;预时效后,Mg/Si比相等合金强度较高,且烘烤硬化性优异,烤漆硬化增量达到107 MPa;烤漆后,更多的Zn原子扩散到晶界上,强化晶界微电流反应,欠时效态Mg/Si比相等合金较高Mg合金、高Si合金抗腐蚀敏感性降低,被腐蚀深度为121μm.

电工圆铝杆铸坯结晶组织不良的原因与对策

通过对包头铝业股份公司电解一公司普罗佩兹电工圆铝杆生产线的铸坯结晶组织不良原因进行分析和试验,找到了冷却带的调整和氟硼酸钾的添加量的优化组合,获得了比较理想的铸坯结晶组织,确保了向国外出口电工圆铝杆的顺利生产,满足了用户对高品质产品的需求。

Ti-15-3合金再结晶组织的预测

通过热模拟压缩试验和定量金相法研究了热变形参数对Ti-15-3合金固溶处理过程中再结晶组织的影响规律。随着变形温度的降低、变形程度和变形速率的增大,再结晶晶粒尺寸减小,再结晶体积分数增大。采用人工神经网络的方法建立了再结晶晶粒尺寸和再结晶体积分数的预测模型。预测结果与实测结果吻合较好,表明该方法对Ti-15-3合金热变形固溶处理后的再结晶组织具有良好的预测能力。这对于制定其合理的热加工工艺、保证产品质量具有重要意义。

退火时间对5083铝合金板材再结晶组织及性能的影响

5083铝合金是AI-Mg系防锈铝中的典型合金,要用于模具制造业、造船业、运输业,是制作船板、船外壳、燃料储存罐等的重要材料之一。本文以5083铝合金板材为研究对象,利用金相显微镜、硬度计、电导仪等实验设备,分析了退火保温时间对5083铝合金板材再结晶过程及性能的影响规律。实验结果表明:在退火温度(565℃)时,随着保温时间从15min增加到360min,板材的晶粒尺寸从23.5μm逐渐增大到59.5μm,板材的硬度从82.7HV降低到72.5 HV,板材的电导率从27.2%IACS升高到27.8%IACS。退火保温时间对板材电导率度的影响规律与保温时间对板材组织的影响规律基本相似。

微量Ce、La对含有害杂质的铝-锂合金再结晶组织及性能的影响

本工作采用金相及机械性能试验法研究了微量Ce、La对Al-Li-Cu-Zr合金再结晶组织、室温拉伸性能及高温持久性能的影响.研究表明,在Al-Li-Cu-Zr(2090)合金中添加0.05～0.1%的Ce或La能明显抑制合金的再结晶过程,并获得均匀细小的再结晶组织.微量Ce或La的加入能显著减轻杂质元素Fe、Si、Na对合金室温拉伸性能的有害影响,并大大提高合金的高温持久寿命.

TB8合金再结晶组织的分形特征

以TB8合金的热塑性变形显微组织为研究对象,在计算机图像处理分析技术的基础上,计算不同条件下再结晶组织的分形维数,并探讨了分形维数与变形条件之间的关系.结果表明:TB8合金再结晶组织具有典型的分形特征;随着变形温度升高和应变速率的降低,分形维数减小.

球铁金属型静凝固与振动凝固的结晶组织对比

对球铁金属型静凝固与振动凝固的结晶组织对比表明：后者柱状晶方向性生长较弱，等轴晶出现较早，且两者的晶粒均较细，全断面硬度较高且分布均匀；前者枝晶奥氏体内溶质偏析大，有畸变夹杂团块。

金属热变形过程再结晶组织的计算机模拟

计算机模拟金属热变形过程中再结晶组织的变化是一种新的变形组织研究方法。本文用大型通用弹塑性有限元软件在计算机工作站上模拟了热变形过程中金属再结晶组织的变化，并用金相实验法对这一模拟结果进行了检验。

旋转磁场对Zn—Al合金结晶组织的影响

本文通过对Zn—Al合金在旋转磁场作用下，利用金相显微镜和电子显微镜对硅相进行了观察分析，并对变质机理进行了探索。旋转磁场使金属液体产生冲刷作用，初晶硅球变得圆整，共晶硅得到细化。

X46级管线钢热连轧过程中结晶组织演变及流变应力的预测

开发描述含铌微合金钢软化行为的再结晶及形变诱导析出模型,并对奥氏体再结晶动力学和结晶组织演变进行了模拟计算。在此基础上建立了计算精轧过程应力 应变曲线的流变应力模型,根据现场数据预测了X46级管线钢精轧过程中的轧制压力。结果表明,该模型的计算结果与实测值吻合较好,反映了工业生产的实际。

变质处理对新型 Al-10Sn-4Si 合金结晶组织的影响

采用钠盐变质剂对新型Ａｌ－１０Ｓｎ－４Ｓｉ轴承合金熔体进行变质处理，结果发现：变质处理不仅可以细化共晶Ｓｉ相，而且可以明显地改善共晶β（Ｓｎ）相的结晶行为，使得β（Ｓｎ）相环绕Ｓｉ粒子凝固并且以近似网状分布于晶界，为均匀化后形成均匀的β（Ｓｎ）包Ｓｉ的“包晶”式相组织创造了有利的条件。

Ce对Al-Li-Cu-Zr系合金再结晶组织的作用

一、前言 在Al-Li系合金中,加入某些微量合金元素,会对合金的组织与性能产生明显的影响。若将稀土作为这种合金无素,其作用更不容忽视。 已有研究认为,在Al-Li合金中添加微量稀土元素如Ce,可以使合金在固溶阶段的再结晶过程得到抑制,即使发生再结晶,晶粒尺寸也比未加Ce的合金小,而且也不容易出现晶粒的异常长大,因而可以改善合金的某些性能。研究中推断,稀土元素能够抑制再结晶的原因与其可以降低原子的扩散能力有关。某些实验研究结果也间接地支持了这种推断。但是,关于稀土含量对Al-Li合金再结晶过程中的具体作用规律,尚需进一步研究。 本文通过在2090合金中添加不同含量Ce的方法,研究了稀土对2090合金在不同固溶时间条件下再结晶组织参数的影响,并与拉伸性能进行了对照。 二、试验材料与试验过程 试验用料采用真空熔注法浇注成方锭。

挤压力对灰铸铁结晶组织及性能的影响

采用挤压铸造工艺制备出高性能灰铸铁件,研究了挤压力对灰铸铁的结晶组织、气密性、耐蚀性以及力学性能的影响。试验结果表明,与重力铸造相比,随着挤压力的增大,灰铸铁件中石墨相由粗大片状变为细小球状,基体组织也更细小化,且其气密性、耐蚀性和综合力学性能也显著提高。

低温薄规格取向硅钢初次再结晶组织对二次再结晶行为的影响

取向硅钢成品带材具有锋锐的Goss织构,其前提是需要保证在高温退火过程中能发生完善的二次再结晶,而合适的初次再结晶组织是发生二次再结晶的关键要点之一,探索初次再结晶组织对二次再结晶行为的影响具有重要的研究意义。分析了低温薄规格取向硅钢在不同脱碳退火时间条件下的初次再结晶组织,并研究了初次再结晶组织对二次再结晶行为的影响规律。结果表明:在脱碳退火温度880℃条件下,最佳退火时间约为3 min,此时高温退火可发生完全二次再结晶。延长脱碳退火时间,初次再结晶组织平均晶粒尺寸增大,导致二次再结晶不完善,高温退火后出现“细晶”组织。二次再结晶不稳定很大程度是初次再结晶组织中心层的{100}〈025〉取向晶粒长大所致,最终未发生二次再结晶的“细晶”组织也多为{100}〈025〉取向。

干砂消失模法对灰铁结晶组织的影响

与普通砂型此较,干砂消失模法所获灰铁件,其石墨生核能力增强,石墨密度较大,尺寸较小,且石墨尖角处明显钝化,石墨有由片状到蠕虫状及点球状发展的趋势,同时共晶团尺寸也明显减少。

TNT熔铸炸药内部结晶组织的数值模拟

为了探究熔铸炸药内部的微观结晶组织形貌,提高炸药柱的成型质量,采用ProCAST铸造模拟软件中的CA?FE模块对TNT熔铸炸药内部结晶组织进行了数值模拟。利用CA?FE模块中的元胞自动机,预测了不同工艺条件与TNT形核参数下药柱内部晶粒的形貌和尺寸,并通过调整熔体的形核过冷度、浇注温度和冷却速度,得出了晶粒细化工艺改进措施。结果表明:随着熔体的体形核过冷度的减小,药柱内的等轴晶区逐渐增大,晶粒平均尺寸由715.5μm减小到458.5μm;随着熔体的面形核过冷度减小,药柱内部晶粒形貌没有明显变化,平均尺寸由715.5μm增加到719.2μm;随着熔体浇注温度的降低,药柱内部等轴晶区逐渐增大,晶粒平均尺寸由1114.5μm减小到729.2μm;随着冷却速度的降低,药柱内部中心等轴晶区逐渐扩大,外层等轴晶区逐渐消失,晶粒平均尺寸由719.4μm增大到1149.1μm。工艺改进后,药柱内全部由细密等轴晶组成,晶粒平均尺寸为516.9μm,尺寸分布较为集中,药柱内部微观质量有较大改善。

冷轧汽车结构件用钢B340LA再结晶组织及其力学性能研究

通过金相组织观察及力学性能测试研究再结晶温度（650-750℃）及保温时间（10-60min）对冷轧汽车结构件钢B340LA组织及性能的影响规律。实验结果表明：压下量为80%的冷轧B340LA钢板B340LA再结晶温度为750℃左右。随再结晶退火温度的升高及保温时间的延长,钢板强度、硬度降低,塑性增加。冷轧B340LA钢板经700-750℃保温30-60min后抗拉强度均大于440MPa,屈服强度均大于340MPa,伸长率大于24%,硬度值大约在220Hv,符合产品要求。

热变形工艺对GH720Li合金棒材颗粒状未再结晶组织演变行为的影响

为了破碎GH720Li合金棒材中颗粒状未再结晶组织,进行了不同工艺参数下的热压缩变形试验,采用OM观察了各工艺下的显微组织。结果表明,热变形过程中,颗粒状未再结晶组织由颗粒边缘向心部逐渐被破碎。变形温度越高,变形量越大,未再结晶组织的破碎程度越大。1100℃变形时,75%的变形量仍无法完全破碎未再结晶组织,高、低温复合变形能破碎未再结晶组织,但高温变形时长大的晶粒无法在低温变形时细化。