钟国明
,
曾鹏
,
李东强
,
谢光荣
,
段水旺
电镀与涂饰
在45钢基体上用氧-乙炔火焰热喷涂Cu-10Al-X粉末制备了高铝青铜涂层,并通过不同的热处理工艺对其进行强化.用显微硬度计、能谱仪、X射线衍射仪、扫描电镜、激光共聚焦显微镜和材料表面性能综合测试仪考察了热处理对涂层显微组织、物相与性能的影响.结果表明,经过600℃/0.5 h固溶强化与400℃/1 h时效强化后,高铝青铜涂层出现了Cu9Al4、CuAl、CuAl2、Cu3Al等金属间化合物,以Al65Cu20Fe15、AlFe为代表的硬度较高的k相和Al2O3致密氧化膜,硬度和耐磨性得到了较大的改善.
关键词:
钢
,
高铝青铜
,
热喷涂
,
热处理
,
固溶强化
,
时效强化
,
硬度
,
耐磨性
杨文
,
闫德胜
,
戎利建
稀有金属材料与工程
用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及显微硬度仪研究了Sc含量对A1-5.5Mg-0.5Mn-Sc-0.1Zr(质量分数,％)(0.05≤X≤0.50)合金铸态显微组织和时效处理后二次析出相的形貌及其强化作用的影响.结果表明:当Sc含量少于0.09％(质量分数,下同)时,凝固过程中无含Sc相析出,铸锭组织为柱状树枝晶,时效后强化作用有限;当Sc含量在0.16％～0.23％时,凝固过程中析出少量初生及共晶A13(Sc,Zr)相,这既能够细化晶粒,又不影响时效后二次析出相的热稳定性,时效后合金的硬度也较高;而Sc含量过高(X≥0.23)时,合金中初生和共晶A13(Sc,Zr)相的含量增多,虽然也能够细化晶粒,但凝固后基体中固溶的Zr含量也会随之降低,导致二次A13(Sc,Zr)相的热稳定性降低,450℃时效24 h后二次析出相粗化严重,强化作用很弱.
关键词:
A1-Mg-Sc-Zr合金
,
A13(Sc,Zr)
,
晶粒细化
,
沉淀强化
赵倩
,
黄宏军
,
袁晓光
,
董福宇
,
赵鹏
材料热处理学报
通过研究热处理工艺对Al-Mg-Si-Zr-Er合金组织与性能的影响,确定了合金板材的峰时效热处理工艺,探讨了合金的析出与强化行为.研究结果表明:540℃固溶1h后,合金板材的析出相得到充分溶解,再结晶组织也未发生明显粗化;时效时,合金的析出相主要为Mg2Si、AlCuMgSi(Q相)和CuAl2等;Er和Zr元素的加入促进了β"相析出,并使β"相变得更为细小弥散,从而缩短了时效时间,提高时效强化效果;合金的峰时效工艺为540 ℃固溶1h,180℃时效5h;合金的时效强化是位错切过机制和绕过机制的综合作用;合金的较高强度源于合金凝固组织细化、Al3(Er,Zr)粒子的弥散强化以及Er和Zr元素的加入促进β"相析出细化等共同作用的结果.
关键词:
Al-Mg-Si合金
,
合金化
,
热处理
,
时效析出
,
时效强化
程晓农
,
汝金明
,
莫纪平
,
许晓静
稀有金属材料与工程
以AZ31镁合金为试验对象,探索固溶-大应变-后续热处理工艺路线制备高强镁合金的可行性.研究表明:固溶-大应变(强烈压缩)可以大幅度提高镁合金的强度(屈服强度约330 MPa);后续适当的时效可以进一步提高镁合金的强度(时效强化),其屈服强度约为370 MPa;后续再结晶处理可以在保持固溶态合金强度的同时大幅度提高其塑性.大应变样品显微组织中存在着大量的孪晶(内有亚晶存在)和位错.研究结果发现固溶-大应变-后续热处理是制备高强高延性镁合金的有效途径.
关键词:
镁合金
,
应变
,
力学性能
,
时效强化
董允
,
林小娉
,
叶杰
,
何娜
,
王丽
,
崔保军
稀有金属材料与工程
利用HRTEM研究了复合添加Cr、Ce和Sb的Mg-8Zn-1Cu合金的时效微观组织.结果表明:在160℃经8h时效的实验合金时效初期存在较高的硬化速率,其微观组织中存在层错和位错等缺陷,Moiré条纹,与基体共格且无明显边界的短杆状预沉淀相和在三叉晶界交合处析出的沉淀相;经20 h时效处理后达到峰值硬度945 MPa,其微观组织中存在大量短杆状β1'-MgZn2相,块状β1'-MgZn2相和粒状沉淀相;经48h时效处理后,其微观组织中存在大量沿[0001]α方向生长的长条状沉淀相和弥散分布的粒状沉淀相,与Mg-8Zn-1Cu合金相比长条状沉淀相的尺寸明显减小.
关键词:
复合添加Cr-Ce-Sb
,
时效强化
,
预沉淀相
,
短杆状沉淀相
徐伟力
,
李爽
,
尹学炜
,
吴晓春
材料研究学报
研究了热冲压模具用SDK1钢的时效硬化规律、力学性能、热稳定性能和热导率.结果表明:经过固溶时效处理后,SDK1钢的硬度高于优质H13钢,冲击功与H13钢很接近.处于最佳热处理状态下的SDK1钢在620℃下保温20h后,硬度比H13钢约高8HRC.透射电镜观察发现,SDK1钢的时效硬化主要依靠析出弥散的纳米级Cu和NiA1相,而在620℃下保温20 h后Cu和NiA1相的长大不明显,这是其具有较高的热稳定性能的原因.在100-700℃范围内SDK1钢的热导率显著比H13的高,这与SDK1钢的低Si、Cr合金成分配比有密切的关系.
关键词:
金属材料
,
热作模具钢
,
热冲压
,
时效强化
,
热导率
,
热稳定性能
董旭光
,
付俊伟
,
杨院生
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00720
根据合金成分设计,在Mg-5Sn铸造合金中逐步添加2％Al及4％Zn(质量分数),实验结果表明,单独添加Al后,一次枝晶尺寸减小,且二次臂变的更加细密,合金的延伸率从6.6％提高到22.4％; Al和Zn复合添加后,长程枝晶转变为较为圆整的蔷薇状,在合金中生成了Mg32 (Al,Zn)49相,合金的屈服强度和抗拉强度分别达到96和232 MPa,但延伸率则下降到14.8％.通过固溶时效处理,Mg-5Sn-4Zn-2Al合金在175℃时效24 h后达到硬度峰值83.5 HV,其晶内析出相由沿[0001]晶向分布的MgZn2和块状的Mg2Sn相组成,对应的室温屈服和抗拉强度分别提升到144和264 MPa;在150℃下其屈服强度仍可达到138 MPa,这表明合金的晶内析出的MgZn2和Mg2Sn相在高温下仍具有良好的强化作用.
关键词:
Mg-5Sn合金
,
Al和Zn添加
,
微观组织
,
时效强化
,
力学性能
,
断口分析
张飞
,
沈健
,
林姚辰
,
陈朝阳
,
叶冬冬
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.XY15111803
采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和力学性能测试等实验手段,研究了单级固溶和强化固溶工艺对2099合金型材组织性能的影响规律.结果表明:型材基体中分布着呈球状或板条状的Al-Cu-Mg相及无规则的Al-Cu-Mn-Fe脆性相.固溶态下,随着固溶或预固溶温度的升高,粗大析出相的固溶效果得到明显改善,Al-Cu-Mg相基本上固溶到基体中,Al-Cu-Mn-Fe相的尺寸减小、数量降低,但尚未完全固溶到基体中;合金的强度随着固溶或预固溶温度的升高而降低,而塑性获得不同程度的提高.时效态下,随着固溶或预固溶温度的升高,合金塑性指标降低,时效强化趋缓,时效强化相演化规律表现为:T1相的密度增大,尺寸减小,θ'相、δ'相及δ'/β'等亚稳相的比例减小.
关键词:
单级固溶
,
强化固溶
,
Al-Cu-Mg相
,
Al-Cu-Mn-Fe相
,
时效强化
文丽华
,
吉泽升
,
许红雨
,
王宝芹
,
宁慧燕
,
翁江翔
,
胡茂良
中国有色金属学报
研究固相再生Mg-2.4Nd-0.4Zn-0.4Zr镁合金等温时效过程的析出强化行为.利用TEM、SEM对时效析出相的形态和断裂行为进行分析.结果表明:200℃、16h时效时合金力学性能达到峰值,抗拉强度为294.5 MPa,伸长率为13.5％.此时,晶内弥散析出杆状β'亚稳相和片状β稳定相,使合金获得较高强度.在200℃、60h过时效作用下,β'亚稳相原位长大成β稳定相,合金的强度下降,塑性上升;欠时效时合金以穿晶剪切断裂为主,峰时效时合金以穿晶韧窝和沿晶断裂为主,过时效时粗大的第二相对断裂过程有着较大的影响.
关键词:
Mg-Nd-Zn-Zr镁合金
,
时效强化
,
组织
,
力学性能
,
断裂行为
