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超声处理对液态Pb-20％Sn合金电阻的影响

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2014.00219

研究了不同处理温度(300,400和450℃)、不同超声功率(400,600和800 w)以及不同处理时间(3,5,7和10 min)对Pb-20％Sn合金电阻的影响.结果表明,超声处理对Pb-20％Sn合金熔体的电阻有显著的影响.超声作用使熔体电阻瞬间减小,停止超声作用后,电阻瞬间增大,但并未恢复到初始值,与初始电阻相比有一个减小量,该电阻维持一段时间后才缓慢恢复到初始值.超声功率越大,超声作用效果越显著,电阻瞬态变化量和持久性变化量越大,有效时间也越长.随着温度升高,电阻瞬态变化量和持久性变化量均增大,超声作用有效时间先增大后减小.随着超声作用时间的延长,超声作用效果逐渐增大,但存在一个饱和作用时间.

关键词: 液态Pb-20％Sn合金 , 超声处理 , 电阻

复合物理场对AZ61镁合金半连续铸造凝固组织的影响

张志强 , 王占坤 , 尹思奇 , 宝磊 , 陈保龙 , 乐启炽 , 崔建忠

稀有金属

采取不同外场施加方式进行半连续铸造以制备Φ165 mm AZ61镁合金锭坯,研究不同外场施加方式对AZ61镁合金锭坯晶粒尺寸和硬度的影响.结果表明,施加频率为30 Hz、电流为60 A的交变电磁场后,铸锭边部和中心平均晶粒尺寸由常规半连续铸造(DC)的248和276 μm分别降至196和259 μm,降低幅度分别达21％和6.2％,边部和中心晶粒细化程度明显不同;而施加超声-低频电磁复合场时,铸锭边部和中心平均晶粒尺寸分别降至185和208 μm,降低幅度分别达25.4％和24.6％,中心区域晶粒细化程度大幅度提高.另外,与常规DC铸造相比,复合场铸造使合金铸锭的硬度提高且从铸锭边部到中心硬度差别明显减小.可见,超声场-低频电磁复合场半连续铸造显著改善了AZ61镁合金锭坯的内部质量,使凝固组织更加均匀、细小,硬度提高并分布均匀.

关键词: 镁合金 , 电磁场 , 超声-电磁复合场 , 晶粒细化 , 硬度

大规格AZ31镁合金板坯半连续铸造温度场数值模拟

胡文义 , 乐启炽 , 刘轩 , 张志强 , 宝磊 , 崔建忠

材料热处理学报

针对实际情况采用传热系数修正的方法,模拟了AZ31镁合金大规格板坯(308 mm ×810 mm)半连续铸造过程的稳态温度场,分析了铸造速度对板坯温度场的影响.结果表明,随着铸造速度增加,初凝壳位置下降,液穴深度增加,合理的铸造速度为30 ～ 35 mm/min.凝固过程中温度梯度绝对值的最大值出现在结晶器底端板坯与冷却水接触处.为降低液穴深度,在大规格镁合金板坯的生产中应使用分流槽或多入口的方式将高温熔体导流至横截面远端.

关键词: 大规格镁合金板坯 , 半连续铸造 , 数值模拟 , 温度场

超声场作用下Mg-4Al-1Si合金凝固组织

张志强 , 乐启炽 , 崔建忠 , 刘鸿明

稀有金属材料与工程

采用自行研制的镁合金熔体超声处理装置对Mg-4Al-1 Si合金熔体进行处理,研究超声处理功率、超声处理时间和超声处理温度对其凝固组织及相形貌的影响.结果表明:超声处理可以显著细化Mg-4Al-1 Si合金的凝固组织,适当提高超声功率和处理温度以及适当延长处理时间均可增强细化效果.650 ℃Mg-4Al-1Si合金熔体经270 W超声处理50 s可以取得较好的细化效果,平均晶粒尺寸为107 μm,为未经超声处理合金晶粒尺寸(383 μm)的28％.另外,经超声处理的Mg-4Al-1Si合金中Mg2Si相由未经超声处理时的粗大汉字状转变为细小、弥散分布的颗粒状.

关键词: 镁合金 , 超声 , 凝固 , 组织细化

ZK60-2Ca镁合金近液相线铸造研究

乐启炽 , 曹婧 , 张志强 , 宝磊 , 崔建忠

稀有金属材料与工程

用近液相铸造方法制备了ZK60-2Ca半固态坯料.对其组织演变进行了研究,发现由于Zr的特殊细化作用,ZK60-2Ca合金直接获得球形或近球形的组织,无需经过枝晶球化过程.通过用不同冷却速率的铸模浇铸考察了冷却速率对铸造组织的影响,并对近液相铸造时静置时间对微观组织的影响进行了研究.结果表明,随浇铸温度的降低和静置时间延长至60 min,晶粒逐渐细化并趋于均匀,晶粒尺寸达21 μm,且圆度为1.29.随冷却速率的增加,晶粒细化并出现球化趋势.并对组织演变的机理进行了探讨.

关键词: ZK60-2Ca合金 , 近液相线铸造 , 微观组织

超声场对AZ80镁合金熔体净化的影响

贾征 , 张志强 , 乐启炽 , 王雪 , 张海峰 , 崔建忠

稀有金属材料与工程

采用施加超声场来实现AZ80镁合金熔体净化,研究不同功率、不同处理时间及不同静置时间对AZ80镁合金净化的影响.结果表明:超声处理镁合金熔体可以加速熔体中夹杂物的分离,实现熔体的净化.当镁合金熔体在650℃经超声功率80 W,处理时间60 s及静置时间100 s时熔体净化效果最好.铸锭中夹杂物越多电导率越小,电导率可以表征铸锭的净化程度.

关键词: 熔体净化 , 超声场 , AZ80镁合金 , 电导率

Mg-Li合金研究最新进展及其应用

乐启炽 , 崔建忠 , 李红斌 , 张新建

材料导报

在简要回顾Mg-Li合金的历史的基础上对该合金的最新进展情况予以全面总结,包括新合金体系的开发、半固态成形技术、快速凝固技术、复合材料的开发以及超塑成形技术等.介绍了该系合金的应用情况,指出了目前存在的问题,指明了下一步工作的方向,并展望了Mg-Li合金的发展前景.

关键词: Mg-Li合金 , 快速凝固 , 超塑性 , 复合材料 , 半固态成形

T6处理对Mg-10Gd-3Y-O.6Zr合金组织及拉伸性能的影响

林丹 , 王磊 , 孟凡强 , 崔建忠 , 乐启炽

材料与冶金学报 doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2010.03.013

关键词:

C2Cl6除气剂-超声场联合处理对铝合金氢含量及力学性能的影响

贾征 , 乐启炽 , 张志强 , 王红玲 , 崔建忠

稀有金属材料与工程

研究了C2Cl6除气剂-超声联合处理对铝合金(Al-3.06％Si,Al-3.21％Mg和2024合金)氢含量及2024合金力学性能的影响.结果表明:联合处理可大幅度缩短超声除气时间.联合除气后对2024合金力学性能影响很大:铸锭的抗拉强度及延伸率比未除气时分别提高了28.3％及92.3％(最大增幅),除气处理对2024合金的屈服强度影响很小,仅提高6.7％(最大增幅).另外,除气后断裂方式从脆性断裂向微孔聚集型断裂转变,最终提高了力学性能.

关键词: 超声除气 , C2Cl6除气剂 , 铝合金 , 氢含量 , 力学性能