简介:采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDX)和差示扫描热分析法(DSC)研究Al-Cu-Li-Mn-Zr-Ti合金在均匀化过程中的组织转变。结果表明,实验合金的铸态组织中存在严重的枝晶偏析,晶界处存在大量的共晶相,主要合金元素沿枝晶区域呈周期性分布。合金中的主要未溶相为Al2Cu相,过烧温度为520°C;均匀化过程中,随着温度的升高和时间的延长,晶界处的第二相逐渐溶入基体中,晶界逐渐变得稀疏;合金的均匀化过程可以用一指数方程描述;实验合金适宜的均匀化制度为(510°C,18h),这与采用均匀化动力学方程计算的结果基本吻合。
简介:通过拉伸试验、晶间腐蚀与应力腐蚀实验,结合金相观察和高分辨透射电镜分析,研究微量Ti和Cr对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金弥散相、再结晶与性能的影响。结果表明:在Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金中,添加0.04%Ti(质量分数,下同)可使合金抑制再结晶的能力降低,从而导致合金的力学性能和抗应力腐蚀性能降低;复合添加0.04%Ti和0.04%Cr,形成含有少量Cr的Al3(Zr,Ti)弥散相,合金抑制再结晶的能力显著增强,合金在保持高强度的同时,抗应力腐蚀性能显著提高,抗拉强度为687.6MPa,屈服强度为651.4MPa,比不含Ti和Cr的合金分别提高15.3MPa和7.8MPa,应力腐蚀裂纹萌生时间由161h延长至306h。
简介:用基于热力学观点的定量预测三元合金形成非晶成分范围的方法,对Cu-Zr-Ti三元合金系形成非晶的成分范围进行了计算。该方法通过比较晶态固溶体的自由能和相应的非晶态的自由能来确定非晶形成的成份范围,在自由能的计算中,三元系的热力学数据用相应的3个二元系的热力学数据由Toop模型外推得到,二元合金系的形成焓则通过Miedema理论的计算得出。结果表明,理论预测的形成非晶的成分范围与已有的实验结果符合得比较好。
简介:Ti44Zr32Ni22Cu2和Ti41Zr29Ni28Cu2合金被融化旋转方法准备。阶段结构被X光检查衍射分析,并且融化旋转合金的电气化学的表演被调查。结果显示Ti44Zr32Ni22Cu2合金由icosahedralquasicrystals和非结晶的阶段组成,并且Ti41Zr29Ni28Cu2合金包括了icosahedralquasicrystals,非结晶,并且洗阶段。最大的分泌物能力分别地为Ti41Zr29Ni28Cu2合金是为Ti44Zr32Ni22Cu2合金和181mAh/g的141mAh/g。Ti41Zr29Ni28Cu2合金也显示出更好高率的dischargeability和骑车的稳定性。更好电气化学的性质应该被归功于到Ni的高内容,它对电气化学的运动性质有益并且在Ti41Zr29Ni28Cu2合金使合金更抵抗到氧化,以及到洗阶段,它能作为电镀物品催化剂和微水流的收集者工作。
简介:采用铸锭冶金法制备Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金和Al-Zn-Mg-Cu-Zr-Cr-Pr合金,再对其进行均匀化退火(460℃/24h)、锻压、固溶处理—室温水淬及峰时效处理。用金相显微镜观察合金的显微组织,并测试其力学性能,研究复合添加Zr、Cr、Pr对Al-Zn-Mg-Cu超高强铝合金再结晶行为和力学性能的影响。结果表明,复合添加Zr、Cr和Pr可显著抑制Al-Zn-Mg-Cu合金在锻压后回复过程中的亚晶合并长大,使该合金在较高温度(490℃)以及高温长时保温(480℃固溶4h)情况下仍能保持细小的亚晶组织,从而提高合金的力学性能。复合添加Zr、Cr、Pr能使合金在490℃固溶1h后在T6状态下的抗拉强度提高约25MPa、屈服强度提高近30MPa。
简介:ThemorphologyandcrystallographyofphasesintheCu-0.12%Zralloywereinvestigatedbyscanningelectronmicroscope(SEM),transmissionelectronmicroscope(TEM),andhigh-resolutiontransmissionelectronmicroscope(HRTEM).Theresultsshowthattheas-castmicrostructureofCu–ZralloyismainlyCumatrixandeutecticstructurewhichconsistofCuandCu5Zrphaseswithafinelamellarstructure.Thedisk-shapedandplatelikedCu5Zrphaseswithfccstructurearefoundinthematrix,inwhichhabitplaneisparallelto{111}aplaneofthematrix.BetweenthecoppermatrixandCu5Zrphase,thereexistsanorientationrelationshipof[112]a||[011]Cu5Zr;(111)a||(111)Cu5Zr.ThespacestructuremodelofCu5Zrphasecanbeestablished.
简介:采用铸锭冶金法制备含稀土元素Pr的Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金,并通过金相分析以及拉伸性能、晶间腐蚀和剥落腐蚀性能的测试研究价格相对低廉的Pr对Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金显微组织、力学性能和腐蚀性能的影响。结果表明,添加稀土元素Pr能影响合金铸态组织中第二相的析出,并显著抑制合金在变形和热处理过程中再结晶的发生,在保持合金的强度及弹性模量的同时,改善合金抗晶间腐蚀和剥落腐蚀的性能,并提高合金的塑性。
简介:TheevolutionofmicrostructureandmechanicalpropertiesofAl-0.4Cu-0.14Si-0.05Mg-0.2Fe(wt.%)alloys,micro-alloyedwithZr,TiandSc,wereinvestigated.Theadditionof0.2%ZrtobasealloyacceleratestheprecipitationofSi-richnano-phaseinα-Almatrix,whichplaysanimportantroleinimprovingthemechanicalpropertiesofanalloy.Thetensilestrengthincreasesfrom102MPaforthebasealloyto113MPafortheZr-modifiedalloy.Adding0.2%Zr+0.2%Titobasealloyeffectivelyrefinesa-AlgrainsizeandacceleratestheprecipitationofSiandCuelements,leadingtoheavysegregationatgrainboundary.Byfurtheradding0.2%SctoZr+Timodifiedalloy,thesegregationofSiandCuelementsissuppressedandmoreSiandCuprecipitatesappearedinα-Almatrix.AccompaniedwiththeformationofcoherentAl3Scphase,thetensilestrengthincreasesfrom108MPafortheZr+Timodifiedalloyto152MPafortheSc-modifiedalloy.DuetoexcellentthermalstabilityofAl3Scphase,theSc-modifiedalloyexhibitsobviousprecipitationhardeningbehaviorat350℃,andthetensilestrengthincreasesto203MPaafterholdingat350℃for200h.
简介:通过原位生成反应,采用Cu-3.4%Ti和Cu-0.7%B中间合金,利用快速凝固技术制备纳米TiB,颗粒增强块体Cu—Ti合金,然后对合金在900℃进行热处理l~10h。高分辨透射电镜(HRTEM)观察表明,在铜熔体中,Ti和B通过原位反应生成初始纳米TiB2颗粒和TiB晶须,TiB晶须的生成会导致TiB2颗粒粗化。初始TiB2颗粒沿晶界分布,会阻碍晶粒在高温下的生长。在对合金进行热处理时,晶粒内的Ti和B原子通过扩散反应生成二次TiB2颗粒。对合金热处理前后的导电率和硬度进行测试。结果显示,生成的二次TiB2颗粒能够延缓合金在高温下硬度的下降,合金的电导率和硬度随着热处理时间的延长而增加,在处理8h时分别为33.5%IACS和HVl58。
简介:以金属Zr、Cu和Al为原料,通过真空熔炼和气体雾化制备Zr-Cu-Al合金粉末,再经高能球磨得到Zr50Cu40Al10非晶合金粉末。采用氮/氧分析仪、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和热分析仪(DSC)对其非晶形成能力及晶化行为进行研究。结果表明,球磨120h后可获得Zr50Cu40Al10非晶合金粉末,且随球磨时间增加,粉末的颗粒尺寸逐渐减小,90h后达到亚微米级。球磨过程中由于铁的增加,使合金的结构"混乱度"增加、负混合热增大,因而热稳定性增强,其过冷区间ΔTx为62K,约为雾化法制备的非晶合金粉末的2倍。此外,采用非等温晶化方法,用KISSINGER方程计算出机械合金化Zr50Cu40Al10非晶合金的玻璃转变和初始晶化的表观激活能分别为152.6kJ/mol和172.4kJ/mol,远小于相应的气体雾化法制备的Zr50Cu40Al10非晶合金粉末表观激活能,其原因是粉末中氧含量和体系自由能较高。
简介:ThehomogeneousplasticflowoffullyamorphousandpartiallycrystallizedZr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5bulkmetallicglass(Vitl)hasbeeninvestigatedbycompressiontestsathightemperaturesinsupercooledliquidregion.Experimentalresultsshowthatatsufficientlylowstrainrates,thesupercooledliquidofthefullyamorphousalloyrevealsNewtonianflowwithalinearrelationshipbetweentheflowstressandstrainrate.Asthestrainrateisincreased,atransitionfromlinearNewtoniantononlinearflowisdetected,whichcanbeexplainedbythetransitionstatetheory.Overtheentirestrainrateintervalinvestigated,however,onlynonlinearflowispresentinthepartiallycrystallizedalloy,andtheflowstressforeachstrainrateismuchhigher.Itisfoundthatthestrainrate-stressrelationshipforthepartiallycrystallizedalloyatthegiventemperatureof646Kalsoobeysthesinhlawderivedfromthetransitionstatetheory,similartothatoftheinitialhomogeneousamorphousalloy.Thus,itisproposedthattheflowbehaviorofthenanocrystalline/amorphouscompositeat646Kismainlycontrolledbytheviscousflowoftheremainingsupercooledliquid.
简介:建立了电感耦合等离子体发射光谱法测定镍铬合金中Si,Mn,Fe,Ti,A1,Cu元素含量的分析方法。确定了溶样方法和分析谱线,采用基体匹配消除干扰。对方法精密度和准确度进行实验,实验结果表明,各元素的相对标准偏差均小于3%,加标回收率在86.8%~106.9%,镍铬合金标准物质的各元素测定结果均与标准值一致。所建立的方法快速、准确,适用于镍铬合金中多元素同时测定。