喷射沉积8009/SiC_P铝合金的陶粒轧制成形性能研究

针对喷射沉积铝合金板坯含有一定量的孔隙、直接轧制时易出现板坯表面横裂及边裂的问题,探讨了一种新型的准等静压轧制工艺—陶粒轧制。主要研究在陶粒轧制工艺过程中传压介质对喷射沉积8009/SiCP铝合金板坯轧制成形性能的影响。结果表明,在陶粒轧制过程中合理设计、选取及控制传压介质,避免了板坯轧制变形过程中裂纹的形成,有效地提高了喷射沉积铝合金板坯的轧制成形性能。

快速凝固AA8009耐热铝合金及其焊缝的耐腐蚀性能

通过剥落腐蚀实验、极化曲线测定和腐蚀形貌观察,研究了AA8009合金(Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si)及其氩弧焊和电子束焊件的耐腐蚀性能,并与LF6和2024合金的耐腐蚀性能做了比较。实验结果表明:快速凝固AA8009耐热铝合金的耐腐蚀性能是最好的,这是由于该合金具有弥散分布、高含量的Al12(Fe,V)3Si增强相,该相的存在大大减少了合金形成腐蚀原电池的可能性。而LF6和2024合金由于在晶界处有析出相形成而降低了它们的耐蚀性。同时,AA8009合金电子束焊缝的抗蚀性要明显优于氩弧焊的抗蚀性。

CO_2激光焊接快速凝固耐热铝合金AA8009

采用3种不同的焊接速度（0.6, 1.5和2.4 m/min）, 对板厚为1 mm的耐热铝合金AA8009进行CO2激光焊接. 研究结果表明： 在焊接冷却速度为102～103 ℃/s时, 焊缝中心凝固组织为亚共晶组织, 大量细小的第二相粒子弥散分布在细小近等轴的α-Al中;在熔化区边界存在大量粗大的针状相分布在粗大胞状枝晶α-Al中;提高焊接速度可改善焊接接头组织和性能, 当焊接速度为2.4 m/min时, 焊缝组织类似于基材组织;焊接接头断裂发生在熔化区边界.

喷射沉积SiCp/Al复合材料及6066铝合金热挤压工艺的研究

作者应用喷射共沉积工艺制备 6 0 6 6 / Si Cp复合材料和 6 0 6 6铝合金锭坯 ,在不同的挤压比、挤压温度下挤压成 型 ,用金相显微镜观察材料的显微组织 ,并测试了材料的力学性能。结果表明 :Si C/ Al复合材料喷射沉积状态的组织很疏松 ,存在许多的间隙 ,其密度约为理论密度的 86 % ,Si C颗粒在复合材料中分布不均匀 ,喷射沉积铝合金基体的致密度可达 90 % ;挤压过程使 Al/ Si Cp复合材料的大多数空隙消失 ,致密程度随挤压比的增大而增大 ,挤压比超过 14 .7后不会明显变化 ,而铝合金基体的致密程度与挤压比的变化关系不明显 ;挤压温度对材料的致密程度影响不大 ;Al/ Si Cp复合材料性能在挤压比超过 14 .7后变化不大 ;铝合金的性能不受挤压比变化的影响 ;

喷射成形8009铝合金塑性变形行为及组织

采用Gleeble-1500热模拟机对喷射成形8009耐热铝合金进行热压缩试验研究,观察该合金在热压缩变形中的流变应力行为。通过透射电镜对压缩合金的组织进行观察,X射线衍射仪对合金中的相进行确定。结果表明,喷射成形8009耐热铝合金是正应变速率敏感材料。在应变速率为0.01 s-1、应变温度为420℃条件下,材料的正应力水平在110~130 MPa范围内,因此在420℃下进行热加工时,施加的应力应当高于130 MPa。沉积态8009耐热铝合金分别在380℃、420℃、460℃,0.01 s-1的应变速率压缩后,合金中的相相近,主要包括α-Al和体心立方结构的α-Al12(Fe,V)3Si相,同时合金中还包含少量的θ-Al13Fe4相,Al9FeSi3相和Al12Fe3Si相。

喷射沉积铝合金板坯的陶粒轧制工艺研究

针对喷射沉积铝合金板坯含有一定量的孔隙、直接轧制时易出现板坯表面横裂及边裂的问题,提出了一种新型的陶粒轧制工艺。研究了喷射沉积5A06,8009/S iCP铝合金板坯在陶粒轧制工艺中的轧制性能。实验结果表明,采用陶粒轧制工艺,避免了板坯轧制变形过程中裂纹的形成,有效地提高了喷射沉积铝合金板坯的轧制成形性能。

Na_2WO_4和SiC_p对2A12铝合金微弧氧化膜的影响

在质量浓度为40g/L的Na2SiO3,8g/L的Na2WO4混合电解液中添加SiCp,在2A12铝合金基体上原位生长微弧氧化陶瓷膜。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)分析了陶瓷膜微观形貌、元素含量、相组成,通过数字式覆层测厚仪和摩擦磨损试验检测了氧化膜的厚度和耐磨性。结果表明,Na2SiO3、Na2WO4混合电解液生长的陶瓷膜由α-Al2O3和mullite相组成,膜层较致密,Na2WO4的加入提高了膜层生长速率;添加SiC微粒后,微弧氧化过程中SiC微粒分解,促进莫来石相形成,膜层有较好的耐磨性。

SiC_p/A356铝合金复合材料触变挤压研究

采用有限元软件DEFORM-3DTM模拟SiCp/A356铝合金复合材料电子封装壳体的成形过程,应用等温压缩实验数据分析材料模型触变成形过程中金属流动速度场和温度场分布,并对可能产生的成形缺陷进行预测。研究发现,一模四件的模型更适合半固态触变成形,缺陷可能出现在最后成形的成形件侧棱两角。

2024铝合金与SiC_P/Al复合材料搅拌摩擦焊搭接温度场模拟研究

在综合考虑垫板及材料性质随温度变化的基础上,建立了基于流变剪切应力的移动热源模型,并用有限元软件对2024铝合金与SiCP/Al6061复合材料的搅拌摩擦焊搭接温度场进行了模拟。结果表明,模型能够较好地反映异种材料搅拌摩擦焊搭接在搅拌针下压阶段、预热阶段和行走阶段的温度场特征。

SiC_p/Al复合材料与2024铝合金搅拌摩擦焊搭接接头的组织与性能

采用搅拌摩擦焊对Si Cp/Al复合材料和铝合金异种材料的搭接进行了研究,并用光学显微镜和电子万能试验机对焊缝组织及力学性能进行了分析测试。结果表明:在合适的工艺参数下,可以获得较好的焊缝成形和无缺陷的焊缝组织。焊核区形成了明显的洋葱环形貌,洋葱环下方是搭接区,其中Si C颗粒细小,分布均匀,由搭接区下部到上部Si C颗粒呈梯度过渡。随焊接速度增加,搭接区Si C颗粒尺寸有所增加,在焊接速度为80mm/min时有裂纹形成,而焊缝力学性能也有所下降。在焊接速度为10mm/min时,焊缝抗剪强度较高,达到81.8MPa。

浅谈铝制业中喷射沉积耐热铝合金管坯及楔压致密化工艺

本文论述一种新型的楔形压制工艺,即通过局部变形、多道次小变形累积实现大变形的致密化加工方法,对喷射沉积多孔坯料进行后续致密化和塑性变形,很好地解决了传统加工工艺的难题,大大降低了生产成本。

SiCp/Al复合材料界面反应的XRD及热力学分析

利用XRD分析了影响SiCp/Al系统界面反应的因素 ,得出以下结论 :铝合金中Si ,Mg元素越多界面反应越小 ;温度越高时间越长 ,界面反应越大。进一步从热力学的角度对界面反应进行了计算和分析 ,得到用XRD相同的结果。

电子封装用SiCp/ZL101复合材料的制备工艺及热膨胀性能

提出了制备电子封装用SiCp/ZL101复合材料渗透法新工艺.该工艺在空气气氛下,于850～950℃温度范围内,不用外加压力,通过助渗剂作用,使铝合金液自动地渗入SiC颗粒间孔隙中,从而形成电子封装用复合材料.并对其热膨胀性能进行了测试.

Phase evolution in AlSi20/8009 aluminum alloy during high temperature heating near melting point and cooling processes

The AlSi20/8009 aluminum alloy was heated to high temperatures near the melting point and cooled to investigate the effect of external Si addition on the phase evolution of Al12(Fe,V)3 Si dispersion. Differential scanning calorimeter, scanning electron microscope, energy dispersive spectrometer and X-ray diffractometer were employed.The results showed that Al12(Fe,V)3 Si and Si phases evolved into a needle-like Al4.5 Fe Si phase and a nano-sized V-rich phase during holding the alloy at 580-600℃. With increasing holding temperature to 620-640℃, Al4.5 Fe Si and nano-sized V-rich phases evolved reversibly into Al12(Fe,V)3 Si and Si phases, of which Al12(Fe,V)3 Si occupied a coarse and hexagonal morphology. During the alloy(after holding at 640 ℃) furnace cooling to 570 ℃ or lower, Si and Al12(Fe,V)3 Si phases evolved into strip-like Al4.5 Fe Si and the V-rich phases, which is a novel formation route for Al4.5 Fe Si phase different from Al-Fe-Si ternary system.

制动盘用SiCp/A357铝基复合材料摩擦磨损性能研究

采用搅拌铸造法制备SiCp含量分别为0 wt%、10 wt%、20 wt%、30 wt%、40 wt%的SiCp/A357铝基复合材料(SiCp/A357复合材料)。在MVF-1A摩擦磨损试验机上以45#钢为对磨材料,研究SiCp含量对SiCp/A357复合材料干滑动摩擦磨损性能的影响,并采用扫描电镜(SEM)对SiCp/A357复合材料磨损表面观察分析。结果表明:加入SiCp可细化基体晶粒,降低SiCp/A357复合材料孔隙率,相比于A357基体铝合金材料,40 wt%SiCp/A357复合材料的硬度提高了70.3%,可达155HBW。SiCp/A357复合材料的平均摩擦系数和磨损率均随SiCp含量的增加呈现先下降后上升的趋势,当SiCp含量为20 wt%时,达到最低的平均摩擦系数0.420和最低的磨损率4.15×10^(-3)g·m^(-3)。在60 N负载下,A357基体铝合金材料的磨损机制以粘着磨损为主,随着SiCp含量增加,SiCp/A357复合材料的磨损机制转变为以磨粒磨损(20 wt%SiCp/A357)与剥层磨损(40 wt%SiCp/A357)为主。

外框限制轧制工艺在喷射沉积板坯加工中的应用

喷射沉积多孔铝合金板坯由于有孔洞且缺乏良好的冶金结合,直接轧制时易出现板坯表面裂纹及边裂。为此研究了外框限制轧制工艺对喷射沉积多孔材料5A06和8009铝合金板坯轧制组织和力学性能的影响。结果表明:外框限制轧制工艺提高了喷射沉积多孔材料的致密度,避免了轧制过程中裂纹的形成,有效地改善了喷射沉积板坯的轧制性能及材料的力学性能。

热处理7090/SiC_p铝基复合材料的组织与性能

研究单级固溶及峰值时效处理对多层喷射沉积7090/SiCp复合材料显微组织及室温力学性能的影响,观察了挤压态、固溶及时效处理后的显微组织,并对其进行力学性能测试。结果表明:挤压态复合材料的晶粒均匀细小,基体合金中存在大量的第二相颗粒,为富铜相及MgZn2相;经过固溶处理后,复合材料的晶粒尺寸约为3μm,第二相颗粒明显减少,溶入基体合金中;采用475℃,1 h固溶处理制度,其抗拉强度为610 MPa;经过475℃,1 h+120℃,24 h时效处理后,其抗拉强度可达765 MPa。

陶瓷颗粒增强SiC_p/Al铝基复合材料制备和性能研究

采用液态搅拌铸造工艺制备了体积分数为15%和20%的Si C_p/ZL108两种铝基复合材料,通过拉伸测试、组织观察和耐磨性能实验,研究了增强颗粒Si C对基体合金的显微组织、力学性能与耐磨性能的影响。结果表明,在基体ZL108中加入不同体积分数的Si C_p后,颗粒分布均匀,组织致密,增加了复合材料中的位错密度,力学性能、弹性模量得到提高,材料的磨损性能有大幅度的改善,Si C_p的良好支撑作用、导热性能和高体积分数是复合材料耐磨性能优良的主要原因。

SiC_p/ZL109铝基复合材料微弧氧化层的微观组织特征

对ZL10 9合金和SiCp/ZL10 9复合材料表面进行微弧氧化 ,利用扫描电镜对微弧氧化层微观组织特征进行了研究 ,比较测试两种材料微弧氧化层的硬度。发现ZL10 9合金和SiCp/ZL10 9复合材料都可以进行表面微弧氧化 ,其微弧氧化层由两层结构组成 ,分别为疏松层和致密层。ZL10 9合金微弧氧化层主要由不同结构的Al2 O3 相组成 ,SiCp/ZL10 9复合材料微弧氧化层由Al2 O3 和MgAl13 O40 组成。对微弧氧化层形成进行了分析。

SiC_p/Gr颗粒混杂增强6061铝基复合材料中的内耗峰及其阻尼机制

采用喷射共沉积方法制备了SiCp/Gr/ 6 0 6 1铝合金混杂金属基复合材料 ,研究了其阻尼特性。结果表明 :该材料在 15 0℃附近有一温度内耗峰 ,且随频率增加该峰峰位向高温移动而峰高降低。通过Arrhenius方程测得内耗峰的激活能为 1.17eV。分析认为 :该峰具有弛豫特性 ,它是在热与应力的双重作用下 ,由位错拖曳点缺陷运动所致 ,符合位错诱生阻尼机制。