铝-锌-硅-稀土合金的研制

实验室条件下制取铝-锌-硅-稀土合金的工艺,分析了合金元素对合金性能的影响。说明了铝-锌-硅-稀土合金涂层的良好特性。

富Ce稀土对多元Al-Si活塞合金凝固组织的影响

采用DSC以及光学显微镜与扫描电镜研究了富Ce稀土(0.1wt%,0.3wt%,0.5wt%)对多元近共晶Al-11.5Si-4Cu-2Ni-1Mg-0.5Fe(wt%)活塞合金凝固组织的影响。发现富Ce稀土加入对该合金的共晶硅和多种第二相的凝固温度、形态与体积分数均有明显影响。富Ce稀土的加入,使Al-Si共晶温度降低,T-Al_(9)FeNi相和δ-Al_(3)CuNi相析出温度升高。富Ce稀土加入量0.3wt%时,共晶硅变质效果最佳,T-Al_(9)FeNi相由初始的板条状转变为小块状,体积分数减小到3.22vol%,δ-Al_(3)CuNi相由初始的片状转化为鱼骨状,体积分数增加到6.47vol%。富Ce稀土中La、Ce原子在凝固过程中富集在固液界面前沿,增大了成分过冷,细化共晶组织。当富Ce稀土含量为0.5wt%时,合金中出现长针状富稀土相。

钢丝热镀锌-10%铝-3%镁-稀土合金镀层工艺

介绍了高碳钢丝热镀锌-10%铝-3%镁-稀土合金镀层工艺。给出合金成分质量分数要求:铝9.0%~12.5%,镁3%~3.5%,稀土0.03%~0.30%。助镀剂中氯化物质量浓度5~15 g/L;硼化物质量浓度30~80 g/L,表面活性剂体积分数2 ml/L。助镀剂温度60~70℃,合金液温度465~470℃。氮气抹拭保证氮气温度250~255℃,压力不小于0.02 MPa,根据钢丝走线速度调节氮气流量和压力。试生产产品镀层和表面质量符合标准要求。

大规格1960K级AB类热镀锌-5%铝稀土合金钢丝研制

大规格1 960K级钢丝要求具有高韧性、高尺寸精度、满足AB级热镀锌-5%铝稀土合金面质量。优化钢丝表面处理和热处理工艺,钢丝热镀锌-5%铝稀土合金层工艺,确定合理的生产工艺流程,开发出适合高碳钢高强度大规格镀锌-5%铝稀土合金钢丝拉拔的专用拉丝模,优选出适合镀锌-5%铝稀土合金层钢丝拉拔的钙系DYH-38拉丝粉,确定了拉拔时合理的部分压缩率7%~16%,生产Ф2.63 mm 1 960K级AB类热镀锌-5%铝稀土合金层中镀后拉拔钢丝时车速可稳定在330 m/min,生产的钢丝力学性能超过了标准要求,镀层面质量符合AB类锌层要求。

钢丝热浸双镀锌-铝稀土合金镀层的组织性能研究

通过热浸双镀工艺在不同钢丝基体上制得了锌-铝合金镀层,对镀层的形貌、耐蚀性能、显微硬度等进行了分析测试。研究表明,采用高碳钢为基体所得的镀层主要由粒状胞状组织组成;而低碳钢基体上的镀层则由层片状组织构成,同时前者具有较好的耐蚀性能。

ICP-AES测定2E12铝合金中钛、铜、镁、锰、锌、铬、硅和铁的研究

采用ICP-AES法对2E12铝合金中钛、铜、镁、锰、锌、铬、硅和铁的测定进行了研究,着重进行了基体元素及待测元素在测定浓度范围内的线性相关性试验,进行了酸度试验,测定了2E12铝合金中8种元素的含量,得到了较好的精密度和准确度。方法简便,可靠,获得了满意的分析结果。

大桥吊索绳用热浸镀锌-5％铝稀土合金钢丝的试制

针对大桥吊索绳用的要求,采用宝钢SWRH82B盘条,通过82．1％-84．4％的总压 缩率和14．6％-15.8％的平均部分压缩率进行拉拔;分别通过降低控制氮气压力或提高DV 值,相应提高不同规格的钢丝锌-铝合金重量,同时控制铝含量;结合镀层表面质量的控制,采 用小于10％的压缩率进行先镀后拔,确保热镀锌-5％铝稀土合金镀层钢丝的成品力学性能 和镀层质量达到1770 MPa重要用途吊索绳丝的标准。

锌-铝-稀土合金热镀钢丝助镀剂选择的研究

对锌 -铝 -稀土合金热镀钢丝水溶液助镀剂的选择进行了实验研究 ,结果表明 ,ZnCl2 含量为 0 0 15kg的助镀剂的助镀效果最佳 ,镀层质量最好 ;ZnCl2 含量为 0 0 2 0kg的次之 ,ZnCl2 含量为 0 0 0 5kg的最差 金相测定结果表明 ,助镀剂对合金层厚度的影响很小 认为 ,5 0ml水中含NaF 0 0 0 1kg ,ZnCl2 0 0 15kg ;ZnCl2 0 0 2 0kg ,BaCl2 ·H2 O0 0 0 3kg ,SnCl2 0 0 0 0 5kg的 2种助镀剂是钢丝热镀锌 -铝 -稀土合金较为理想的助镀剂 ;熔点、沸点较低的氯化物不能作为助镀剂的主要成分 ;

镀锌-铝-稀土合金钢丝的组织性能分析

介绍锌铝合金镀层生产应用的发展概况,研究不同工艺条件下的锌-5%铝-稀土合金镀层,并进行金相组织和形貌分析,双浸镀要获得厚的镀层,在首镀锌时应延长浸锌时间或提高浸锌温度,在Zn-Al合金镀槽中应提高引出速度或降低浸锌温度;镀层从钢基体到表面的铁和铝含量逐渐减少,盐雾试验的结果接近国际水平;钢丝镀后拉拔对Zn-Al合金过渡层影响不大,但纯镀层明显减薄。

锌-铝-稀土合金镀层中稀土含量的测定

介绍用偶氮氯膦—mA分光光度法测定锌 -铝 -稀土合金镀层中的稀土量。该测定法稀土量在 0～ 1mg L范围内符合比尔定律 ,相对误差小于 2 .4 % ,加标回收率可达 97.6 %～ 99.4 % ,用于锌 -铝 -稀土合金镀层中稀土的测定 ,有良好的准确性和重现性。

伶仃洋大桥锌-铝-稀土合金镀层钢丝腐蚀-疲劳耦合试验研究

深中通道伶仃洋大桥主缆采用∅6 mm 2060 MPa锌-10%铝-稀土合金镀层钢丝,为了解腐蚀-疲劳耦合作用对该类型钢丝疲劳寿命的影响,对其进行试验研究。在钢丝试样常规疲劳试验的基础上,结合伶仃洋大桥主缆的承载特征和海洋环境下的服役特点,对腐蚀疲劳试验的方法进行比选,最终采用了干湿交替腐蚀-疲劳循环耦合试验的新方法,研究不同应力变幅下主缆钢丝的腐蚀疲劳寿命、腐蚀状态及断口形态。结果表明:由于腐蚀和疲劳循环耦合作用,∅6 mm 2060 MPa锌-10%铝-稀土合金镀层钢丝抗疲劳性能有所降低,其疲劳应力变幅越大,疲劳循环次数降低幅度越大。当应力变幅为360 MPa时,在相当于4倍以上常规热镀锌钢丝盐雾腐蚀试验时间的腐蚀下,钢丝表面锈蚀超过30%,其应力循环次数为197万次,接近200万次。

铸造铝-硅合金的电导率与化学成分

研究了一些合金元素对铝 硅合金电导率的影响。硅相减少了铝基体的有效导电截面 ;钛细化晶粒 ,增加晶界面积 ,使得电子波散射增加 ;镁、铜、锰等元素固溶于α铝基体中 ,使晶格畸变造成电子散射几率增加 ,这些均降低合金的电导率。而镁、铜、锰、铁、钛等元素单独作为第二相存在时对铝合金电导率的影响将小得多。通过适当调整成分 ,可以将铝 硅合金的电导率提高 5 %～ 8%。

工艺参数对铸造铝-硅合金微弧氧化层特性的影响

用微弧氧化的方法在铸造铝 -硅合金基体上获得陶瓷层。分别研究了电流密度及强化时间对陶瓷层厚度、表面粗糙度及硬度的影响 ,以及强化时间对成膜速度的影响。结果表明 :陶瓷层厚度、表面粗糙度都随电流密度及强化时间的增大而增大 ,膜厚随二者增加有一极限值 :硬度随电流密度增加而增加 ,也有一极限值 :成膜速度在较低电流密度时不随时间而变 ,在较高电流密度时 ,成膜速度随时间增加而下降 ,最终趋于零 ,电流密度越高 ,下降速度越快。

新型高塑铝-镁-硅系铝合金的力学性能

在6063铝合金的基础上设计出了一种新的高塑6000系合金;采用电子万能试验机、光学显微镜和扫描电镜对铸造、挤压成型和热处理态合金的力学性能、组织特征和断口形貌进行了分析,并与6063合金进行了对比。结果表明:新的6000系合金在T6状态下抗拉强度达到282.0MPa,伸长率达到21.7%,T4状态(48 h)的抗拉强度达到184.3 MPa,伸长率达到34.40%;与6063合金相比,T6态新合金的屈强比较小;塑性较优。

均匀化处理对铝-锌-镁-钪铸态合金硬度和电导率的影响

采用硬度、电导率测试、X射线衍射物相分析、扫描电子显微分析和透射电子显微分析技术,研究了不同均匀化处理条件下铝-锌-镁-钪合金组织和性能的变化规律,讨论了该铸态合金不同均匀化处理条件下显微组织结构演变与合金硬度和电导率之间的关系。结果表明,铝-锌-镁-钪铸态合金由α(Al)基体和少量T(Mg32(Al,Zn)49)相组成。铸态合金组织固溶体过饱和程度较高,合金硬度较高,电导率较低;随均匀化温度的升高,亚稳的过饱和固溶体先分解析出大量T相,后逐步回溶入基体固溶体中,基体固溶度先降低后增加,合金硬度先降而后升,电导率则先升而后降。更高温度下均匀化,晶粒粗化,合金硬度又下降。确定合金铸锭的理想均匀化工艺参数为470℃24 h。

铝热还原法制备铝-稀土中间合金的研究

以混合稀土碳酸盐为原料,Al为还原剂,还原时间为2 h,在温度范围为1000~1200℃的冰晶石熔体中,分别制备了RE含量为2.11%~9.75%（质量分数）的Al-RE中间合金。研究发现,Al-RE合金中的RE含量与温度的关系可近似用公式Y=-0.74673-0.02813X＋3.07273×10-5X2描述;合金中存在着La,Ce,Pr,Nd和Pm等稀土元素。分析了还原温度对合金中稀土含量的影响,分析了[RE2O3]的活度、[Al2O3]的活度、Al-RE合金中的[RE]的活度及[Al]的活度对反应的影响;讨论了Al-RE中间合金形成的热力学及动力学条件,对Al-RE中间合金的形成机制进行了探讨。

稀土在氯化物体系电沉积锌-铁合金中的作用

为了研究稀土在电沉积锌铁合金中对镀层和镀液的作用,通过在镀液中添加LaCl3后,对镀层组分、厚度、耐蚀性的改变,镀液稳定性、分散力以及阴极极化作用的影响进行了研究。结果发现,稀土的加入有利于提高镀液稳定性、分散能力和减薄镀层,使锌铁合金镀层的耐蚀性在中性5%NaCl溶液中有较大提高。研究表明,稀土盐的加入能改善镀液性能,改变镀层成分和锌铁合金电沉积的阴极极化行为,同时提高镀层的耐腐蚀性。

液-固相轧制复合法生产含硅中锡铝合金/钢复合轴瓦带的组织和界面

采用液 固相轧制法可以稳定、连续生产AlSn8Si2.5Pb2Cu0.8Cr0.2覆钢双层轴瓦带·通过金相和EPMA照片显示其组织与铸造组织相似,但含有大量致密细小、发达的柱状枝晶,组织内Si、Sn等元素分布均匀·由于复合界面结合强度较高,撕开后钢表面有大量的铝块,其复合机理主要是由于钢、铝充分润湿,高温和较大的轧制力使钢表面污染层、氧化层变薄,形成牢固的冶金结合所致·

铝-硅合金表面激光合金化处理

在一定的激光工艺参数下,对ZL108合金含SiO2和硅的涂层进行处理,其合金化组织细化,且出现过共晶组织。含钛+碳+铝涂层经激光处理后,存在TiC和Ti颗粒,提高了合金化层的硬度,明显改善了其摩擦磨损性能。

电镀稀土锌-铁合金工艺

在氯化物体系电镀锌 铁合金的基础上,通过添加适量分析纯铈盐,获得了更加光亮、致密的锌 铁合金镀层。通过研究不同种类的添加剂、pH值、镀液成分、电流密度、铈盐对锌铁合金镀层的影响,确立适宜的镀液配方和工艺条件。实验结果表明,BN添加剂是有效的氯化物电镀锌 铁合金体系的光亮剂:在镀液中添加适量的铈盐,可使镀层晶粒细致,其耐蚀性优于锌镀层及锌 铁合金镀层。