不同铸造方法对Cu-12Sn-2Ni合金微观组织及性能的影响

采用重力铸造、离心铸造制备了Cu-12Sn-2Ni合金,研究两种铸造方式对合金微观组织以及力学性能的影响。结果表明,重力铸造试样组织由α相、δ相所组成;离心铸造由于冷却速率快,导致亚稳相β′相的产生,细化了晶粒尺寸。离心铸造试样的抗拉强度可以达到378.84 MPa、伸长率为11.77%。对断口进行分析,发现在离心铸造试样中存在韧窝群,而在重力铸造试样中没有韧窝存在,这主要与晶粒尺寸、β′相的产生有关。

稀土对含硅ZA40合金高温耐磨性的影响

对含硅ZA40合金未加稀土和添加了0.05%富镧混合稀土的试样分别进行了室温及100℃、150℃干摩擦,载荷为150 N,时间为30 min条件下耐磨性试验,并观察了100℃、150℃磨损试样表面磨痕及截面形貌。结果显示稀土能显著改善含硅ZA40合金耐磨性,且与室温时相比,在高温条件下,稀土的作用更加明显。对稀土的作用分析表明:稀土的加入能有效地细化含硅ZA40合金材料的富铝α相、富铜ε相,针状共晶硅减少,块状初晶硅变得细小,因而提高了在高温条件下材料的强度,进而有效地提高了含硅ZA40合金的高温耐磨性。

稀土铈对铝青铜组织及耐磨性的强化作用

研究了稀土铈含量(质量分数)为0、0.05%、0.15%、0.25%的Cu-Al-Ni-Fe-Mn铝青铜的组织变化,并采用M-2000型磨损试验机进行了对比试验。结果表明,适量加入稀土铈能有效地细化显微组织,提高合金的强度、延展性和耐磨性,在Cu-Al-Ni-Fe-Mn合金中添加0.15%稀土铈时,铝青铜晶粒细小、圆润,分布均匀,无论是在油润滑条件还是干摩擦条件下材料耐磨性均达到最好;当稀土铈添加量达到0.25%时,角块状、细片状组织增加,晶界粗化,铝青铜耐磨性呈下降趋势。

连续式固溶处理DD5镍基单晶高温合金

研究了分步式和连续式固溶处理工艺对DD5镍基单晶高温合金组织形貌和元素偏析程度的影响。结果表明,连续式固溶处理工艺允许更高的固溶温度,降低了初熔发生的倾向,γ′相尺寸相对于分步式固溶处理工艺更为均匀且规则。在连续式固溶处理中,固溶热处理温度区间内过快的升温速率会导致合金初熔。提高最高固溶温度有效降低了合金的元素偏析倾向,但Re和W元素偏析改善不明显,反而使得Cr和Mo元素偏析显著降低。

高纯铝定向凝固过程温度场与成分分布研究

基于ProCAST软件对高纯铝的定向凝固过程进行数值模拟研究,通过自建的模型成功模拟了高纯铝的定向凝固过程。结果发现,在凝固过程中特殊的流场和温度场会导致铸锭中段形成反常的溶质富集区,实际生产中应当在凝固中期适当加强搅拌消除。