摘要：将20 kHz、500 W的高强超声分别引入亚共晶Al-5%Si合金凝固过程的不同阶段,探索了超声场对于初生α(Al)相和枝晶间组织形成的作用机制。结果表明:超声作用下凝固组织中气孔率显著降低,初生α(Al)相从“粗大枝晶”演变为“等轴或碎断枝晶”,枝晶间组织也呈现出细化趋势。在液相阶段施加超声,可以改善熔体中晶胚与杂质的润湿程度,促进晶粒细化。若在初生相形核和长大阶段施加超声,空化效应引发的晶体形核以及空化引起的枝晶碎断是超声场细化初生α(Al)相的主要机制。在共晶转变阶段施加超声,力学效应则是枝晶碎断的主要原因。在凝固过程的不同阶段施加超声,均能提高Al-5%Si合金的显微硬度和屈服强度。

摘要：分别在380和400℃下对铸态Al-Zn-Mg-Cu合金进行高压扭转实验,随后对变形试样进行温度为100℃、时间为2~10h的时效实验。采用X射线衍射仪、扫描电镜和维氏硬度分析Al-Zn-Mg-Cu合金在高压扭转变形过程中第二相形貌与含量变化以及时效过程中形变试样硬度的变化。结果表明:在高压扭转变形中,合金中第二相破碎、细化并回溶到基体中形成过饱和固溶体,第二相的回溶程度随着温度的升高和变形量的增加而增加。变形试样经100℃时效处理后,硬度随时效时间的增加先上升后下降。试样回溶程度越高,时效达到峰值所需的时间越短。

摘要：借助扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对AZ31-xCu(x=0,0.5,1.5,3,质量分数,%)合金的铸态组织、相结构及表面腐蚀形貌进行测试和分析。采用浸泡试验和电化学试验对研究合金在3.5%氯化钠溶液中的腐蚀行为进行系统地对比研究。结果表明:随铜含量的增加,研究合金中的主要第二相AlCuMg相递增;腐蚀过程的主要腐蚀机制是微电偶腐蚀,AlCuMg相作为微电偶腐蚀阴极与镁基体阳极构成微电偶腐蚀对,随AlCuMg相体积分数增加,形成的微电偶腐蚀对增多,相应的腐蚀速率增大。当铜含量为3%时,研究合金的腐蚀速率最大,研究合金的析氢速率和腐蚀电流密度分别为:75mL/(cm~2·d)和698μA/cm~2。

摘要：为提高高硅Mg-Si-Zn合金的性能,实验通过调整Ca、Y变质剂的含量,研究在Ca变质、Ca-Y复合变质作用下高硅Mg-Si-Zn合金的凝固组织与性能。结果表明:在Mg-4Si-4Zn合金中加入Ca,可使合金凝固组织中初生Mg2Si相由粗大的枝晶形貌转变为细小的矩形块状形貌,共晶组织由粗大的汉字状转变为点棒状;当Ca加入量为0.7%时(质量分数)变质效果最为明显;当Ca加入量超过0.7%后,合金中会形成CaMgSi棒状相,这是Ca变质效果下降的一个主要原因。当合金中Ca加入量为0.7%时,再加入Y会将初生Mg2Si相由规则平整形貌转变为带有沟壑孔洞的复杂形貌,而相的尺寸基本不发生改变,这使得经Ca-Y复合变质的Mg-4Si-4Zn合金的硬度显著高于Ca单一变质合金的,硬度提高超过10%。

摘要：利用力学、电学性能测试,EBSD分析和透射电镜观察,研究冷锻态(变形量为56%)、375℃退火处理和375℃退火+600℃真空蠕变时效处理态Cu-0.05%Al2O3弥散强化铜合金的力学性能和组织结构的演变规律。结果表明:原始状态即冷锻变形态合金的抗拉强度为354MPa、屈服强度为345MPa、伸长率为9.6%、电导率为94.5%IACS。在对冷锻态试样进行375℃退火处理后,合金的屈服强度下降1.7%,但电导率提升0.5%;在375℃退火处理的基础上,对合金进行600℃、6h真空蠕变时效处理,相比于冷锻变形态,蠕变时效后的样品屈服强度下降9.6%,但电导率提高1.6%。合金经600℃、6 h真空蠕变时效后屈服强度较冷锻态下降幅度不大的原因是:弥散强化铜合金中纳米弥散分布且高温稳定性好的Al2O3第二相粒子在较高温度下对晶界、亚晶界具有强烈的钉扎效果,使弥散铜经过蠕变时效后亚晶粒并未明显长大。通过理论计算和实验验证,确定合金的主强化机制为亚结构强化和第二相强化。