添加微量镧对ZZnAl4Cu1Y合金显微组织及性能的影响

研究添加微量稀土镧对ZZn Al4Cu1Y合金的显微组织、力学性能等的影响。结果表明,镧的加入能够细化ZZn Al4Cu1Y合金中的β相组织,改善合金压铸工艺性能,同时析出Zn-Al-Cu-La金属间化合物。随镧添加量的增加,Zn-Al-Cu-La金属间化合物由细小、弥散的球状形态转变为粗大的块状形态。综合考虑,添加0.06%镧对改善ZZn Al4Cu1Y合金各项性能较为有效。

熔体急冷和铸型温度对ZZnAl4Y锌合金组织均匀性和力学性能的影响

分别采用熔体急冷和常规熔铸工艺在不同金属铸型温度(25,200,250,300,350℃)下制备ZZnAl4Y压铸锌合金,研究了熔体急冷和铸型温度对合金显微组织均匀性和力学性能的影响。结果表明:随着铸型温度的升高,不同熔铸工艺下ZZnAl4Y锌合金中初生η相的圆整度均先增大后减小,组织均匀性先变好后变差,且熔体急冷熔铸工艺下的圆整度更大,组织均匀性更好。当铸型温度为300℃时,熔体急冷熔铸锌合金的初生η相的圆整度最好,组织均匀性最佳。与常规熔铸工艺下室温金属铸型凝固锌合金相比,熔体急冷熔铸工艺下300℃金属铸型凝固锌合金的抗拉强度、断后伸长率和冲击吸收功分别提高了33.9%,320%,21.7%,断裂类型为韧性断裂。

机械振动对Mg_(97)Y_2Cu_1合金凝固组织和力学性能的影响

研究了不同电压（0-300 V）下机械振动对长周期结构增强Mg97Y2Cu1合金凝固组织和力学性能的影响。结果表明：在机械振动的作用下,合金的凝固组织显著细化,力学性能提高。随着电压的增加,合金的初生相尺寸逐渐减小,其形态由发达的树枝晶转变为细小的等轴晶或蔷薇状晶体,第二相分布变得均匀和连续;合金的抗拉强度和伸长率总体上逐渐提高;当电压为300 V时,合金的抗拉强度和伸长率较常规铸造条件分别提高了84.5%和158%。

直流磁场下熔体温度对Mg_(97)Y_2Cu_1合金凝固组织的影响

利用光学显微镜、X射线衍射仪研究了直流磁场作用下的熔体温度对Mg97Y2Cu1合金凝固组织的影响。结果表明:施加直流磁场并控制熔体温度,合金的凝固组织得到改善,其初生相转变为破碎的枝晶,第二相分布变得均匀和连续。在直流磁场作用下,随着熔体温度的提高,合金的晶粒尺寸先增大后减小,其转折点为750℃;在相同的熔体温度下,磁场处理后的合金晶粒尺寸均比未处理时小。直流磁场对合金的结晶取向能产生显著的影响,合金X射线衍射图谱的最强峰从(0002)面转移到(1010)面;熔体温度对合金的结晶取向影响较小。

热处理对非晶Cu61Zr30Sr8Y1铜合金拉伸性能的影响

采用不同的工艺对非晶Cu61Zr30Sr8Y1铜合金进行热处理,对其物相组成和拉伸性能进行测试与分析。结果表明,分级退火能提高非晶铜合金的拉伸性能。与未热处理相比,分级退火可使非晶Cu61Zr30Sr8Y1铜合金在0℃下的伸长率和抗拉强度分别增加4.8%和74 MPa,在25℃下的伸长率和抗拉强度分别增加4.9%和76 MPa。

交流磁场对Mg_(97)Y_2Cu_1合金凝固组织和力学性能的影响

研究了不同电压和铸模温度对交流磁场下长周期有序结构增强Mg_(97)Y_2Cu_1合金凝固组织和力学性能的影响。结果表明:经交流磁场处理后,Mg_(97)Y_2Cu_1合金的晶粒显著细化,宏观组织由粗大的晶粒变成细小的等轴晶粒,初生相破碎成细小的枝晶,第二相分布变得均匀、连续,且体积分数增加。当电压为0~250 V时,合金的粒径先减小后增大,转折点在200 V。当温度为20~600℃时,合金的粒径随铸模温度增加而急剧增大。而合金力学性能的变化规律与粒径的变化规律正好相反,当电压为200 V时,合金的抗拉强度和伸长率较常规铸造条件分别提高了16%和47%。

焊接工艺对1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢和Co6B合金堆焊层相容性的影响

对比分析了氧乙炔焊和氩弧焊两种焊接方法下,热处理前后1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢表面Co6B堆焊层的组织性能,探究焊接工艺对1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢与Co6B合金相容性的影响。结果表明,1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢与Co6B合金具有良好的相容性。较氩弧焊堆焊层,氧乙炔焊堆焊层熔合过渡区宽,硬度较氩弧焊堆焊层高7.3 HRC。经固溶+深冷+回火热处理后,氧乙炔焊堆焊层致密,组织细小、均匀,硬度45.3 HRC,冲击吸收能量84.7 J,表现出更优的综合性能。

Nb对Cu-Zr-Al-Y块体非晶组织结构和力学性能的影响

利用铜模喷铸工艺制备了准2mm棒状(Cu45Zr45Al6Y4)100-xNbx(x=0,1 at%,2 at%,3 at%)合金试样。通过对试样进行XRD、DSC、单轴压缩、SEM及EDS分析,探究了Nb的添加对Cu45Zr45Al6Y4-合金非晶形成能力、组织结构以及力学性能的影响。结果表明:Nb降低该合金系的非晶形成能力(GFA),促进晶相析出;1at%Nb添加有利于在(Cu45Zr45Al6Y4)100-xNbx块体非晶基体内获取高体积分数的B2-Cu Zr强韧相,从而明显提高了合金的室温塑性。

Si和La协同作用对ZZnAl4Y锌合金显微组织与力学性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)分别观察分析Si和La合金化ZZnAl4Y锌合金的显微组织、相组成和室温拉伸断口形貌,用万能拉伸试验机测试了合金室温拉伸力学性能。结果表明:Si在ZZnAl4Y合金中以多角形和点状Si相形式存在,Si可细化ZZnAl4Y合金中的初生相枝晶,并使其得到细化。当Si添加量为0.30%时,ZZnAl4Y合金的显微组织细化效果最佳。与未加Si的ZZnAl4Y合金相比,添加0.30%Si的ZZnAl4Y合金抗拉强度和延伸率分别提高了17.6%和8%。La以LaZn化合物存在于添加0.30%Si的ZZnAl4Y合金中,La也可使初生相树枝晶细化分解为等轴晶。当La添加量为0.05%时,ZZnAl4Y合金的组织细化和均匀化效果最佳。与未加La的添加0.30%Si的ZZnAl4Y合金相比,添加0.05%La使添加0.30%Si的ZZnAl4Y合金的抗拉强度和延伸率分别提高12.2%和31%。

直流脉冲磁场对Mg_(97)Y_2Cu_1合金组织和性能的影响

研究了直流脉冲磁感应强度和脉冲频率对长周期结构增强Mg97Y2CU1合金凝固组织和力学性能的影响。结果表明，直流脉冲磁场在O～O．25T范围内，随着磁感应强度的提高，合金的初生相逐渐细化，第二相逐渐粗化，且含量逐渐增加。在1～5Hz范围内，脉冲频率对合金组织的影响较小；当脉冲频率增加至lOHz时，合金的初生相最为细小，第二相分布最均匀，含量最高。随着磁感应强度或脉冲频率的增加，合金的抗拉强度和伸长率总体上逐渐提高；当磁感应强度为o．25T时，合金的抗拉强度和伸长率较常规条件分别提高了42．5％和106．0％。

挤压温度对Mg-6Zn-1Mn-4Sn-0.5Y镁合金组织和性能的影响（英文）

通过光学显微镜(OM),X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),电子背散射衍射(EBSD)以及拉伸试验对360和420℃挤压的Mg-6Zn-1Mn-4Sn-0.5Y变形镁合金的组织和性能进行了研究。结果表明,合金铸态和时效态的相组成为α-Mg,Mn,Mg_7Zn_3,Mg_2Sn,和MgSnY相。挤压温度从360℃增加到420℃,动态再结晶完成,晶粒长大,合金的屈服强度、抗拉强度以及延伸率分别由259 MPa,350 MPa和18.3%降低至239 MPa,332 MPa和12.5%。理论计算和拉伸试验结果表明,细晶强化和固溶强化对合金屈服强度的增加产生决定性影响。

超声对Mg_(97)Y_2Cu_1合金凝固组织和力学性能的影响

研究了不同输出功率（0-900 W）和作用时间（0-120s）的超声波对长周期结构增强Mg97Y2Cu1合金凝固组织和力学性能的影响。结果表明,经超声熔体处理后,合金的凝固组织及力学性能均得到了改善,其第二相由连续网络状变为均匀弥散状;随着功率或处理时间的增加,合金的初生晶粒先细化后粗化,转折点分别为700 W和60s。当功率为700 W,处理时间为60s时,合金的综合性能最好,其抗拉强度和伸长率分别为198 MPa和15.4%,较常规铸造条件分别提高了23.8%和105%。

Zr和超声对Mg_(97)Y_2Cu_1合金凝固组织的影响

对比研究了Zr、超声以及Zr和超声复合处理对长周期结构Mg97Y2Cu1合金凝固组织的影响,同时考察了复合处理条件下,不同的超声输出功率、处理时间和施振温度对合金凝固组织的影响。结果表明,Zr和超声均可以显著细化合金的凝固组织,且Zr和超声复合处理对合金凝固组织的细化效果最佳;在复合处理条件下,当超声输出功率在0-900 W范围内,超声处理时间在0-120s范围内,随着输出功率或处理时间的增加,合金的晶粒逐渐细化;在660-730℃范围内,随着超声施振温度的降低,合金的晶粒逐渐细化。

铸造铝合金表面微弧氧化膜的特性研究

在电解液中添加不同含量的Li2SO4,在铸造铝合金表面制得微弧氧化陶瓷层。采用SEM、XRD和EDS等分析陶瓷层表面形貌及物相组成。结果表明,随着电解液中Li2SO4加入量的增加,微弧氧化膜厚度增加,膜层表面变得粗糙。微弧氧化膜主要是由α-Al2O3、γ-Al2O3、莫来石和非晶相组成。

复合磁场对Mg_(97)Y_2Cu_1合金凝固组织的影响

对比研究了未处理、直流磁场处理、脉冲磁场处理及直流-脉冲复合磁场处理对长周期结构增强Mg97Y2Cu1合金凝固组织的影响,并研究了复合磁场处理条件下不同的脉冲磁感应强度、脉冲频率、模具预热温度及浇注温度下合金的晶粒大小。结果表明,经复合磁场处理后,合金的凝固组织明显改善,其效果好于单一的直流磁场处理或脉冲磁场处理;合金的初生相转变为细小的等轴晶或蔷薇状晶,第二相分布变得均匀和连续,体积分数提高。当脉冲磁感应强度在0～0.25T、脉冲频率在1～10Hz范围内,随着脉冲磁感应强度或脉冲频率的增大,合金的晶粒尺寸逐渐减小。在20～600℃范围内,随着模具预热温度提高,合金的晶粒尺寸先减小后有所增大;在650～750℃范围内,随着浇注温度的提高,合金的晶粒尺寸先增大后减小。

超声-脉冲磁场处理对Mg_(97)Y_2Cu_1合金组织和性能的影响

对比研究了未处理、脉冲磁场处理、超声处理和超声-脉冲磁场复合处理对长周期结构增强Mg97Y2Cu1合金凝固组织和力学性能的影响,并考察了复合处理条件下不同的施振温度对合金初生相形貌、室温及高温力学性能的影响。结果表明,经超声-脉冲磁场复合处理后,合金的凝固组织及力学性能均得到了改善,其效果好于单一的超声处理或脉冲磁场处理;合金的初生相显著细化,其形态由发达的枝晶转变为细小的等轴晶或蔷薇状晶体,第二相分布变得均匀和连续,同时分布在晶界上的第二相体积分数有较大幅度提高;合金的抗拉强度和伸长率较常规铸造条件分别提高了30.1%和119.6%。

直流磁场对Mg_(97)Y_2Cu_1合金凝固组织、结晶织构及力学性能的影响

研究了0-1.2 T的直流磁场对长周期结构增强Mg97Y2Cu1合金凝固组织、结晶织构及力学性能的影响。结果表明：直流磁场可以细化合金的初生相,减少α-Mg基体中Y元素的含量。随着磁场强度的增加,{1 1 2 0}面织构先加强后减弱,其转折点为0.9 T,{10 10}面织构逐渐增强;合金的铸态抗拉强度和伸长率总体上逐渐提高,当磁场强度为0.9 T时,合金的综合力学性能最好,其抗拉强度和伸长率较无磁场处理的试样相比分别提高了96.6%和61.1%。

直流磁场和Zr对Mg-Y-Cu合金组织和性能的影响

对比研究了1.4T的直流磁场处理,1%的Zr处理以及直流磁场和Zr复合处理对长周期结构增强Mg97Y2Cu1合金凝固组织和力学性能的影响。结果表明,添加Zr后,合金中生成了少量CuZr2相,且凝固组织得到了显著细化,而无论是否加Zr,直流磁场对合金凝固组织的影响均不明显;添加Zr后,合金出现了许多新的衍射峰,而单独施加直流磁场处理后合金在(100)晶面的衍射峰强度远远高于其他晶面;在磁场和Zr复合作用下,合金的衍射峰变化程度介于单一的磁场处理和Zr处理之间;直流磁场或Zr均可以有效改善合金的力学性能,且在磁场和Zr的复合作用下,合金的力学性能最高,其抗拉强度和伸长率分别为194.5 MPa和6.01%,与未处理时相比,分别提高了63.45%和11.30%。

Cu对Mg-Zn-Y合金组织和力学性能的影响

以Mg93Zn6Y1合金作为研究对象,主要研究了Cu对铸态Mg93Zn6Y1合金组织和力学性能的影响。结果表明,Cu的引入使得Mg93Zn6Y1合金的铸态组织得到显著细化。铸态Mg91.5Zn6Y1Cu1.5合金中的共晶组织[α-Mg+I-Mg3Zn6Y相+MgZnCu相(Laves相)]呈连续网状分布在枝晶和晶界间。合金的室温和高温(200℃)力学性能均得到提高。室温和高温下,铸态Mg91.5Zn6Y1Cu1.5合金的抗拉强度和伸长率分别为178 MPa、3.8%和153 MPa、10.6%,相比基本合金,分别提高了10.5%、40.7%和26.4%、49.3%。