稀土在蠕墨铸铁中的适宜残留量范围

研究了用铈组混合稀土金属和1号稀土硅铁合金作为蠕化剂时的残留量上限RE_(max),下限RE_(min),残留量范围ΔRE。得出用混合稀土金属处理蠕铁时RE_(max)=0.110％,RE_(min)=0.038％,ΔRE;0.072％.而用1号稀土硅铁合金处理时,RE_(max)=0.091％,RE_(min)=0.037％,ΔRE=0.054％。并在此范围内两者的蠕化率都与稀土残留量有线性关系。本文还研究了硫对蠕铁中稀土残留量范围的影响。     

稀土蠕墨铸铁生产稳定性的研究

对蠕墨铸铁的生产稳定性进行了研究,发现用包钢1号稀土硅铁合金配合微量锑处理渡口钒钛铁铁水制取蠕墨铸铁时,允许原铁水含硫量波动幅度宽达0.025％以上,取得了满意的结果。文内还介绍了一种有效的提高和稳定蠕化剂吸收率的蠕化处理方法——双旋涡冲熔法的试验情况。研究结果认为,采用上述蠕化剂及蠕化处理工艺后,即有可能有效地组织优质蠕铁的稳定生产。     

稀土、镁、钙蠕化剂的探讨

本文根据三年多来使用稀土、镁、钙蠕化剂的生产实践,对该合金中各元素的作用及其对蠕化范围的影响作了一定的分析,提出了这种蠕化剂的合理成份为镁4.5～5％;稀土14～16％;钙6～8％。三者之间的比例为:Mg:Re:Ca:=1:3.2:1.5,并指出了该成份合金的使用条件。     

低硫和高硫稀土蠕墨铸铁若干特性的研究

本研究在实验室和生产条件下,全面比较了高硫稀土蠕铁和低硫稀土蠕铁的金相组织(尤其是薄壁部分的金相组织)、白口倾向、断面敏感性、强度性能、蠕化衰退倾向。并以轨道车变速箱壳体蠕铁件的研制作为试验结果的佐证。高硫原铁水制成的稀土蠕铁具有白口倾向小、断面敏感性小、在薄壁处易获得高蠕化率(φ10mm可达60—70％)的优点,但是抗弯、抗拉强度稍低,衰退要快一些。这些试验结果对全面认识高硫蠕铁的特性有一定的参考价值。     

稀土镁钙系蠕墨铸铁的研究

稀土镁钙合金是近年来在我国出现的一种新颖蠕化剂,是比较适合于冲天炉高硫铁水使用的蠕化剂,但在各地试用时常常出现炉前操作困难,有粘包底、合金漂浮和需要人工搅拌等一系列问题,处理后的铁水蠕化衰退较快,因而影响了这种合金的推广使用。在冲天炉熔化的条件下,在稀土合金内拌入食盐来处理铁水,可以解决上述问题,在处理后的铁水表面加浮硅钙合金以防止蠕化衰退,并对有关机理进行了初步的探讨。     

稀土镁蠕铁等温淬火的最佳工艺及其对蠕铁强韧性的影响

本文在作者测定的稀土镁蠕铁C—曲线的基础上,经正交设计,优选出稀土镁蠕铁等温淬火的最佳工艺,使蠕铁的强韧性成倍提高。同时,借助金相显微技术和电子显微技术分析了等温淬火处理对石墨形态、基体组织和断口特征的影响,并探讨了其影响机理。     

含硼蠕墨铸铁在冲天炉条件下的稳定性试验

稀土镁钙合金是比较适合于冲天炉高硫铁水使用的蠕化剂。本文通过试制含硼蠕墨铸铁缸套,在冲天炉上进行了一系列的稳定性生产试验。并着重对影响含硼蠕铁稳定生产的各项因素进行了分析,同时对有关机理作了初步的探讨。     

磷硼蠕虫状石墨铸铁的研究

用正交试验法考察合金元素(磷、硼)和蠕化剂(稀土硅铁合金)对蠕虫状石墨铸铁机械性能和显微组织的影响,选定了最佳化学成分。对共晶团的大小、壁厚敏感性和蠕化衰退进行了检验。试验表明磷硼稀土蠕铁具有良好的综合性能,是制作糖机压榨辊的优良材料。     

钛对稀土镁合金蠕化范围的影响研究

蠕化剂的蠕化范围是衡量获得蠕墨铸铁难易程度的一项重要指标。普通稀土镁合金蠕化剂的蠕化范围较窄,使其难于稳定获得蠕墨铸铁,阻碍了蠕墨铸铁在生产上的推广应用。本文通过大量的试验研究,得出了钛可以扩大稀土镁合金蠕化剂的蠕化范围的结论,从而为蠕墨铸铁的推广应用开拓了广阔的途径。     

稀土球化剂的喷射冶金特性

比较了镁和稀土的球化能力及效果。当稀土残留量与镁残留量之比为3:1时,两种球化剂的球化能力相等。原铁水成份为C≥40％,C·E≥57％,稀土处理后,铁水中S≤0.01％,RE≥0.1％时,白口倾向与镁处理结果没有差别。 在100kg铁水包内进行稀土喷射冶金的结果表明,稀土处理脱硫速度快,效率高,脱硫限度接近热力学平衡常数。所得铁水中终硫含量都在0.01％以下,有利于获得良好的球化效果。将硅铁粉与稀土混合喷入可使脱硫、球化和孕育3个过程一次完成,这也是传统方法不具备的特点。     

High thermal conductivity and high strength magnesium alloy for high pressure die casting ultrathin-walled components

With the rapid development of 3C industries,the demand for high-thermal-conductivity magnesium alloys with high mechanical performance is increasing quickly.However,the thermal conductivities of most common Mg foundry alloys(such as Mg-9wt%-1wt%Zn)are still relatively low.In this study,we developed a high-thermal-conductivity Mg-4Al-4Zn-4RE-1Ca(wt%,AZEX4441)alloy with good mechanical properties for ultrathin-walled cellphone components via high-pressure die casting(HPDC).The HPDC AZEX4441 alloy exhibited a fine homogeneous microstructure(average grain size of 2.8μm)with granular Al₁₁RE₃,fibrous Al₂REZn₂,and networked Ca₆Mg₂Zn₃ phases distributed at the grain boundaries.The room-temperature thermal conductivity of the HPDC AZEX4441 alloy was 94.4 W·m^-1·K^-1,which was much higher than 53.7 W·m^-1·K^-1 of the HPDC AZ91D alloy.Al and Zn in the AZEX4441 alloy were largely consumed by the formation of Al₁₁RE₃,Al₂REZn₂,and Ca₂Mg₆Zn₃ phases because of the addition of RE and Ca.Therefore,the lattice distortion induced by solute atoms of the AZEX4441 alloy(0.171%)was much lower than that of the AZ91D alloy(0.441%),which was responsible for the high thermal conductivity of the AZEX4441 alloy.The AZEX4441 alloy exhibited a high yield strength of~185 MPa,an ultimate tensile strength of~233 MPa,and an elongation of~4.2%.This result indicated that the tensile properties were comparable with those of the AZ91D alloy.Therefore,this study contributed to the development of high-performance Mg alloys with a combination of high thermal conductivity,high strength,and good castability.     

稀土变质ZA43合金的研究

为改善和提高高铝锌合金(ZA43)的力学性能和耐磨性,采用Ce基混合稀土对ZA43合金进行了变质处理,系统研究和探讨了稀土对ZA43合金的力学性能和耐磨损性能的影响规律.研究结果表明:稀土的加入能够显著细化ZA43合金的铸态组织,减小化学成分偏析.随着稀土含量的增加,合金的力学性能和耐磨性得到不同程度的改善,当稀土含量...     

ZA27铸造合金的凝固特性

研究了ZA27铸造合金中的常见微量元素以及铸件厚度，浇注温度，变质处理对ZA27合金凝固特性的影响，实验结果表明，铸件厚度是影响ZA27合金凝固特性的最主要因素，适量的Ti可以改善ZA27合金的凝固特性，浇注温度及变质处理对ZA27合金的凝固特性也有不同程度的影响，根据实验结果，推荐了较佳工艺参数。     

稀土对Zn-15Al合金组织和耐蚀性的影响

制备了一种稀土 Zn 1 5Al合金 ,并用人工海水浸泡合金进行了腐蚀实验 ,借助金相与扫描电镜观察其腐蚀形貌及组织变化情况 .结果表明 :适量稀土的加入可细化Zn 1 5Al合金的铸态组织 ,而对合金的耐蚀性能无显著改善 ;当微量Cu、Mg及稀土复合添加时可显著改善合金的耐蚀性能 .通过实验确定了Ce的最佳含量为 0 .1 % (质量分数 ) .     

稀土与铝合金中常见元素的耐腐蚀机理研究

采用模拟自然环境加速腐蚀的重量分析法和电化学测定法,对应测定不同含量元素时铝合金的腐蚀速率,考察了铝合金中的常见元素Mg,Mn,Si及RE和杂质元素Fe含量对合金耐腐蚀性能的影响。结果表明:铁和硅危害合金材料的抗腐蚀性能。要保证铝合金有好的耐腐蚀性能,4.5%(质量),锰含量控制在0.55%-0.65%(质量)之间为好,稀土含量则应控制在0.3%±.通过电镜对腐蚀表面及腐蚀形貌的扫描,综合分析了元素含量与合金的耐腐蚀性之间的关系和合金腐蚀的机理。     

Ce对0.2C-0.5Si-1.5Mn钢液洁净度与夹杂物变性的研究

为提高低合金高强度钢的强、韧性能并扩大其应用范围,以应用广泛的0.2C-0.5Si-1.5Mn系低合金高强度钢为研究对象,采用Q345H型钢板为原料,在真空感应炉熔化后添加稀土元素(Ce),制备了4种不同Ce含量的低合金钢试样。通过实验分析和热力学计算,研究了Ce含量对0.2C-0.5Si-1.5Mn系低合金高强度钢液的净化度和夹杂物变性的影响规律。结果表明,钢液中Ce的质量分数在0.001%～0.045%时,钢的洁净度显著提高;当Ce的质量分数为0.012%时,可把钢中O、S脱除到0.000 9%、0.001 0%;同时,Ce使夹杂物球化、细化,可将15μm带棱角的Al2O3-SiO2夹杂物和原长条状、大体积的MnS夹杂物转变为1～2μm,甚至纳米级稀土复合夹杂物。同时还探讨了Ce元素在钢液中的洁净化和夹杂物变性机理。     

Rapid cooling effect during solidification on macro-and micro-segregation of as-cast Mg–Gd alloy

The high performance of as-cast Mg-RE alloys is always related to their high RE additions.However,RE elements can be readily segregated in Mg alloys and the segregation becomes more significant with the increasing RE content.In this research,the effect of cooling rate on the macro-and micro-segregation in the as-cast Mg-8 Gd alloy was studied.The Gd content at the bottom of the fabricated ingot with the cooling rate of 4.6-6.9℃/s was～1.7 times of that at the top and coarse eutectics as well as some non-equilibrium phases of α-Gd,MgGd,Mg_2 Gd were distributed along the grain boundaries.The formation mechanisms of the specific gravity segregation and grain boundary segregation were also proposed.Upon the application of the water-cooled copper mold with the cooling rate of 27-200℃/s,only fine Mg5 Gd and some nanoscale metastable β_1 and β' phases were found to disperse uniformly in the grain interior,thus the homogeneity of the composition,microstructure,and performance within the whole ingot was considerably improved.It is expected that these results will facilitate the processing design for the fabrication of the highly-homogenized Mg-RE alloy castings.     

45钢固体粉末法稀土、硼、铬、铝共渗工艺研究

研究了RE_Mg合金对固体粉末法硼、铬、铝共渗层成分、组织和性能的影响 .发现随着RE_Mg合金加入量的增加 ,渗层中Al2 O3的量不断增多 ,当RE_Mg合金加入量为 5 %时 ,渗层中出现连续致密分布的Al2 O3黑区组织 ,对此进行了性能测试和机理探讨     

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。     

Y对Mg-Nd-Zn-Zr铸造镁合金组织和性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和X线衍射仪等分析研究Y对Mg-Nd-Zn-Zr铸造镁合金组织和性能的影响,并测试其室温力学性能.研究结果表明:Mg-Nd-Zn-Zr-xY(x=0,0.6％,1.2％,1.8％,质量分数)合金铸态组织主要由α-Mg和Mg12(NdaZn1-a)相组成,Y元素主要固溶在α-Mg和Mg12(NdaZn1-a)相中;合金经530℃/14h固溶处理后组织由α-Mg、残余的少量Mg12(NdaZn1-a)相以及方块状Mg24RE5相组成;固溶态合金经200℃/12h时效处理后有大量尺寸为10nm左右的β'和β”析出相生成,能有效地强化基体;随Y质量分数增加,合金室温抗拉强度和屈服强度逐渐上升,最高分别达到271 MPa和161 MPa,较基础Mg-Nd-Zn-Zr合金有较大幅度提高.