稀土在铝硅合金中细化和变质作用微观机制

采用单向凝固和光学,电子金相等研究分析手段,研究了稀土对铝硅合金中的两相形态的作用规律,结果表明：无论对α－A1相还是对硅相,稀土都不表现出明显的形作用,在铸态组织中,硅相主要富集于铝硅两相界面上,通过生长过程而影响二元组织的形态,稀土的加入使α－A1的二次枝晶细化,同时使硅由板片状转变为细小的纤维状,并在后续热处理中转变为颗粒状,对合金的性能特别是韧性产生很好的影响。     

混合稀土对Al—Si—Cu系合金铸造组织与硬度的影响

该文借助金相，电镜和热分析等手段，研究微量混合稀土（０．０５％￣０．５０％，质量分数）对Ａｌ－Ｓｉ－Ｃｕ合金铸态组织与硬度的影响。结果表明，凝固速度显著影响稀土对代晶硅相的变质效果，稀土减小α（Ａｌ）二次枝晶间距，并使合金铸态硬度提高。试验证实，稀土使合金中化纹状三元共晶α（Ａｌ）＋Ｓｉ＋Ａｌ２Ｃｕ减少，块状Ａｌ２Ｃｕ相增加。     

时效对微晶Al—Si系合金α—Al相晶格常数的影响

研究了时效对微晶态Ａｌ－Ｓｉ二元合金和Ａｌ－Ｓｉ－Ｆｅ－Ｃｕ－Ｍｇ多元合金相组成、基体α－Ａｌ相晶格常数的影响。结果表明：时效初期合金中第二相质量分数明显增加，时效一定时间后，第二相质量分数不再变化，而α－Ａｌ相晶格常数一直增大，直至超过纯铝晶格常数值；两种合金时效１００ｈ后，晶格常数趋于一致。     

稀土在Al—Si合金中变质作用的试验与研究

本文采用测定Ａｌ－Ｓｉ合金金相组织，合金变质度，机械性能等方法，来研究不同工艺条件下，稀土变质潜伏期的主要影响因素。在金属型冷却条件下，Ａｌ－Ｓｉ共晶合金用稀土变质处理，具有１－２小时潜伏期。变质潜伏期长短与变质元素稀土在铝液中扩散速度有产 有利于稀土在铝液中的均匀扩散的因素，都有利于变质潜伏期的缩短及变质作用的充分发挥。     

铸造铝锌硅合金的性能研究

在铝锌硅合金中添加稀土后，使其合金的铸态组织得到细化，机械化能得到提高，在实验研究范围内，稀土对固溶处理后时效的硬度没有明显的影响。     

高含铁量铝硅合金中铁相的凝固行为与形貌控制

研究了较高含铁量的铝硅合金中，铁相在不同合金成分，冷却速度以及不同含锰量下的凝固行为和微观组织形貌，对α铁相基于β铁相形核长大的现象进行了分析。并对铁相的形核理论进行了初步的探讨，结果表明，在含铁1．4％（质量分数）的铝硅合金中，加0．7％的锰能使铁以α相的形式凝固，但冷速较高时，不能完全避免针状铁相的出现；锰的加入量增加到1．4％（Fe/Mn=1:1)时，较高冷速下，仍有针状铁相出现，且使初生铁相更加粗大，在同样的铁锰含量下，亚共晶铝硅合金中的初生铁相明显比共晶合金要少，且α铁相在α铝树枝晶中会形成一种细密的树枝晶结构，可以作为基体的强化相，而形核不是影响铁相形成不同晶体结构的主要原因。     

铝硅合金中的六角形铁相

研究了亚共晶成分的铝硅合金Al-4%Si-2?-1%Mn中铁相形态与熔体处理的关系,发现六氯气烷精炼强烈促进初生α铁相的产生。在未经精炼处理时,合金微观组织中的铁相基本呈发达的树枝状,只有少量为初生汉字状铁相。用六氯乙烷精炼后,合金的组织中开始出现大量六角形的初生相。这种六角形铁相的形貌受冷却速度的影响较大。在精炼以后对合金长时间保温对该六角形铁相的出现和形态没有影响。由六氯乙烷精炼导致合金中大量六角形初生α铁相出现,可能是六氯乙烷精炼提高了α铁相的形核温度。     

稀土变质剂对铸造铝硅镁合金组织性能的影响

研究了不同含量混合富Ce稀土变质剂对铸造铝硅镁合金组织、力学性能的影响,并对变质机理做了探讨。试验结果表明,在一定程度上铁相和硅相能够被稀土变质。当用富W(Ce)=0.10%的稀土变质含W(Fe)=0.12%的Al-Si-Mg合金时,抗拉强度可达到193 MPa,延伸率可达到11%,此时富Ce的稀土变质最佳温度为750℃,变质时间为30 min。但用富Ce的稀土变质含W(Fe)=0.20%的Al-Si-Mg合金时,其组织和力学性能变化不大,微量稀土的变质作用主要是因稀土在固/液界面前沿的富集,或吸附在富铁相和共晶硅相表面阻碍其长大,从而改变了铝合金中硅相、铁相形貌。     

稀土量不同的Al－Zn－Mg合金超塑变形中第二相状态

对稀土量不同的Ａｌ－Ｚｎ－Ｍｇ合金的第二相进行了测量与研究，给出了合金中第二相状态随稀土量变化的规律．结果表明，第二相明显影响合金的超塑性．     

脉冲电流对热处理过程中非金属相形态的影响

以铝硅合金和球墨铸铁为研究对象,分别采用正常热处理、室温及高温下施加脉冲电流处理的方法,研究了脉冲电流对固态金属中非金属相形态的影响.结果表明:在脉冲电流处理下,铝硅合金中粗杆状共晶硅的粒化速度加快;球墨铸铁经脉冲电流处理后,原有石墨的直径没有明显增大,石墨的平均似圆度略有增加,组织中出现了新生的球状小石墨;在脉冲电流作用下非金属相周围位错的行为及原子的扩散是决定非金属相形态的主要原因.     

混合稀土对高铝锌基合金组织与性能的影响

研究了混合稀土对高铝锌基合金组织与性能的影响，结果表明：稀土的加入，使合金铸态组织细化，强度、塑性、韧性和耐磨性得以提高。在稀土加入量为0．1％时，湿砂型铸态组织中晶界与昌内均可观察到稀土相的存在，而在水冷金属型铸态组织中，却未观察到稀土的存在，稀土元素固溶于基体中。     

喷射沉积Al-30wt%Si合金的凝固组织与耐磨性能

研究了喷射沉积Al-30wt%Si合金的凝固组织和耐磨性能,结果表明喷射沉积Al-30wt%Si合金的组织由Si相和α相组成,细小的Si相均匀分布在α基体中,沉积态组织中硅相尺寸比金属型铸造试样降低2个数量级。喷射沉积高硅铝合金具有优良的耐磨性。随着硅相尺寸的减小,高硅铝合金的磨损由剥落为主的机制转变为犁沟变形机制。     

添加剂对悬浮浇注钢夹杂物及力学性能的影响

研究了悬浮浇注钢坯时加入稀土、铝、锰等元素对钢中非金属夹杂物及钢坯力学性能的影响，结果表明，稀土、铝和锰均可有效地改善夹杂物的形态、尺寸和分布，使钢坯塑韧性提高，其中以稀土和铝的作用更为明显。它们在钢液中与氧反应，形成大量分散细小的氧化物颗粒，使夹杂物的有害作用降低。当稀土以一号稀土合金形式加入时，造成夹杂物偏差，使钢的力学性能恶化。     

深过冷Ni—Si共晶合金中Ni3Si的生长形态

采用熔融玻璃净化和循环过热相结合的方法，使Ｎｉ－Ｓｉ共晶合金获得了２２４Ｋ的大过冷度，对该合金深过冷快速凝固组织的形成机制和小平面相Ｎｉ３Ｓｉ的生长形态的研究发现，在过冷条件下，共晶组织形成之前，往往会生成组成共晶的两相的初生相，随着过冷度的增大，Ｎｉ３Ｓｉ初生相的生长形态由小平面形态向非小平面形态转变，其转变的临界过冷度约为６０Ｋ。     

稀土对亚共晶铝硅合金性能的影响

用稀土元素添加剂(自制)作为铝硅合金中加入稀土元素的中介原料，研究RE对亚共晶铝硅合金性能的影响。结果表明：该合金的抗拉强度和伸长率在一定浓度范围随RE含量增加而同步增长，且都有相同的最佳效果加入量，但稀土元素对铝硅合金的抗拉强度改善效果不是很明显。然而，由于稀土元素在合金中的共晶体与基体相间形成的一种过渡相物质使铝硅合金的伸长率提高则非常显著。     

稀土对（NiAl＋Ni3Al）双相区金属间化合物铸态组织的影响

研究微量稀土对Ｎｉ原子分数分别为６６％和６９％的ＮｉＡｌ金属间化合物铸态组织的影响。结果表明，质量分数为（０．２－０．８）％１的稀土使Ａｌ－６６％Ｎｉ中Ｎｉ３Ａｌ针状相析出量增多，尺寸加大，孪晶马氏体减少；使Ａｌ－６９％Ｎｉ晶界凝固出化学成分接近理想配比的蠕虫状Ｎｉ３Ａｌ，且随稀土含量增多，Ｎｉ３Ａｌ量也增多，分析了第二相的析出规律。     

Ti－Al－Ga系双相γ－TiAl合金的组织及室温拉伸性能

通过对Ｔｉ－Ａｌ－Ｇａ系γ－ＴｉＡｌ基（α２＋γ）双相合金的铸态及热等静压状态组织和室温拉伸性能的试验研究，发现Ｇａ能明显地改变合金的组织，降低Ｔｉ－４５Ａｌ－３Ｇａ合金中γ相晶格的ｃ／ａ比值，是改善（α２＋γ）双相合金室温抗拉强度和室温塑性的有效合金元素．     

混合稀土掺杂对非枝晶合金电化学性能的影响

本文研究了对非枝晶结构拉弗斯相阴极贮氢合金的混合稀土掺杂，以期进一步改进合金的动力学性能，ＸＲＤ、ＥＰＭＡ及金相分析表明，混合稀土在合金中形成分散的Ｍｍ－Ｎｉ微小合金颗粒，在强碱性电解质的作用下，合金表面偏析出的疏松的混合稀土氢氧化物Ｍｍ（ＯＨ）３有利于镍原子簇对氢电极反应的催化作用。     

回火温度对Ni—Cr—Al硬弹合金组织和性能的影响

研究了Ｎｉ－Ｃｒ－Ａｌ硬弹合金的组织和性能，实验结果表明，不同的回火温度析出γ、（Ｎｉ３Ａｌ）相和富Ｃｒ（α）相的颗粒大小与分布状态亦不同，在５５０℃，５ｈ回火处理时，析出γ、（Ｎｉ３Ａｌ）相的周围产生大量的富Ｃｒ（α）相，颗粒细小，弥散分布，使合金的咸底和弯曲强度有明显地提高。     

添加钇对TiAl合金组织和性能的影响

设计并熔炼了成分为（Ｔｉ５０Ａｌ５０）１００－ｘＹｘ（ａｔｏｍ）＝０－２．０％）的合金，用金相显微镜、扫描电镜、三点弯曲试验等手段，研究了添加钇（Ｙ）对ＴｉＡｌ合金显微组织和力学性能的影响。结果表明：２的添加能改变ＴｉＡｌ合金中Ｏ、Ｎ等间隙原子含量并增加ＴｉＡｌ合金显微组织，使γＴｉＡｌ使合金晶粒细化，促进γ＋α２片层状组织的形成，适量钇的添加能降低ＴｉＡｌ合金中Ｏ、Ｎ等间隙原子含量并增加ＴｉＡｌ