温度对ZL108合金机械性能的影响

本文通过测定ZL108合金的高温抗拉强度,建立了合金机械性能(?)、K、b与温度的数学关系。研究结果表明,当加热温度低于再结晶温度时,合金以滑移变形为主,不出现明显的蠕变过程;而在再结晶温度以上的范围里,高温短时拉伸过程伴随着过渡蠕变过程。     

ZL108合金淬火敏感性的研究

考察了ZL108合金在不同淬火速率下的综合机械性能,研究了合金的淬火敏感性,并初步确定了该合金较佳的淬火速率。实验结果表明：合金的屈服强度σ0．2与淬火速率δ‘的对数值之间存在着线性关系,σ0．2=48.99log(δ‘) 226.6(MPa)。当淬火速率由0．7℃／s,合金的抗拉强度σb、伸长率δ5以及断裂吸收功E上升,;而当火速率继续上升至63．5℃/s时,σb,δ5和E明显降低。在60℃水中淬火,即淬火速率为33．7℃/s时,ZL108合金性能较好。     

ZL108合金淬火敏感性的研究

考察了ZL108合金在不同淬火速率下的综合机械性能,研究了合金的淬火敏感性,并初步确定了该合金较佳的淬火速率.实验结果表明合金的屈服强度σ0.2与淬火速率δ′的对数值之间存在着线性关系,σ     

钛含量对电解低钛ZL108合金组织的影响

用已原位钛合金化的电解低钛铝基合金熔配了内燃机活塞常用的不同钛含量(ωTi=O—O.23％)的ZL108合金，进行了合金的成分分析和组织观察，结果表明：随着钛含量的增加，一次和二次枝晶发生了由比较粗大一细小一组大的变化，一次枝晶长度变化不大，二次枝晶发生了由长变短的变化；同时。二次枝晶臂间距和共晶硅颗粒的直径也发生了由大到小而后又增大的变化，在ωTi=O．11％，最小值分别为16．7μm和2．7μm。在ωTi=O．11％-O．16％之间存在着最佳的钛含量，为进一步研究该合金的性能以及工业化生产优质高件能的活塞材料根供了理论和实验依据．     

不同加钛方式对ZL108合金磨损性能的影响

以电解低钛铝基合金、纯铝和Al-Ti中间合金等为原料,分别制备了电解加钛和熔配加钛ZL108合金,研究了不同加钛方式对ZL108合金磨损性能的影响.研究表明,加入微量的钛后,ZL108合金的耐磨性有所提高,而电解加钛ZL108合金的耐磨性优于熔配加钛ZL108合金.主要原因在于钛对组织的细化作用,而电解加钛合金的晶粒细小且分布均匀.     

Sb变质剂对ZL101合金组织和力学性能的影响

采用金相显微镜、布氏硬度计和万能拉伸试验机对不同加入量Sb变质的ZL101合金显微组织和力学性能进行了研究。结果表明:随着Sb加入量的增加,粗大针片状的共晶硅逐渐变成小尺寸针状,(α+Si)共晶数量增多,并且Sb加入0.1%,和0.2%,时,铸态共晶硅相相互之间的排布出现集束形貌。T6热处理后,针状共晶硅棱角钝化,且随着Sb的增加,共晶硅逐渐粒化。加入0.1%,和0.2%Sb时铸态组织中出现的集束形貌消失。随着Sb加入量的增加,ZL101合金硬度值增加;抗拉强度和屈服强度均显著增加,当加入0.2%,Sb时抗拉强度最大可达259.4 MPa,伸长率下降至4%,左右。     

ZL1O5合金板件凝固过程电子计算机模拟

本文针对ZL105合金板件砂型铸造,用电子计算机模拟铸件凝固期的温度场和凝固时间。实测了砂型的导温系数α_2。在同样条件下,比较了模数M的不同取法对模拟计算结果的影响。结果表明:(1)物理因数对模拟精度影响最大。(2)α_2随砂型温度成线性规律变化,其相关系数为-0.87。(3)常数M法、动态定点M法、动态平均M法和动态综合M法,都能保证一维凝固模拟计算精度,但常数M法的运算时间最短。     

混合稀土金属对工业ZL102合金的变质作用

本文研究了混合稀土对工业ZL102共晶合金的变质作用和机械性能。文中指出,加入0.8—1.0％的混合稀土可使ZL102合金金属型铸件的组织完全变质,机械性能有显著提高。重熔六次,其效果无明显下降,而且铝液中的残余钠对稀土变质无有害影响。同时指出,变质效果明显受冷却速度和变质工艺的影响。     

Na、Sb对亚共晶Al-Si合金变质效果的影响

通过在亚共晶Al-Si合金中分别加入Na、Sb变质剂，保温1-5h，重熔1-3次，对其显微组织及力学性能进行了比较研究。结果表明，随保温静置时间的延长，两种变质的共晶硅长度都增大，拉伸强度和延伸率都下降，但是Na变质远大于Sb变质的共晶硅长度，Sb变质的拉伸强度和延伸率均大于Na变质；随重熔次数增多，Na变质的共晶硅长度、力学性能基本不变，而Sb变质的共晶硅长度增大，力学性能下降，但是共晶硅长度远小于Na变质，力学性能均大于Na变质，说明Sb变质衰退缓慢，有良好的重熔性。     

冷铁对铝硅合金凝固过程的影响

文章通过数值模拟的方法,研究了不同厚度的冷铁在常用的铝硅合金AlSi7Mg的凝固过程中的影响.通过实验所得到的一系列结论可以看出,对于直径较大的试样,增加冷铁厚度,可以极大地改善其凝固条件,其中对于模数小于20mm的铸件,冷铁厚度在30mm左右即可.     

电解加钛改进ZL108合金的断裂韧性

在生产工业纯铝的电解槽添加TiO2,直接电解得到含钛量低于0.3%的电解低钛铝合金,用它替代工业纯铝熔配含钛的ZL108合金,记作ZL108 Ti.分别熔配ZL108和ZL108 Ti两种合金,用金属模具浇铸三点弯曲试样,并采用相同的热处理和机加工工艺制备对比试验的试样.在MTS810型材料试验机上测量两种合金的平面应变断裂韧度,分别得到ZL108合金的KIC=(18.9±0.6)MPa·m1/2,ZL108 Ti的KIC=(20.0±0.5)MPa·m1/2.试验结果经t分布的显著性检验确认:电解加钛改进了ZL108合金的断裂韧性.金相分析进一步揭示了电解加钛细化晶粒,使ZL108合金增韧的微观机理.     

稀土变质与液态过热对共晶Al-Si合金凝固组织的影响

采用稀土对共晶成分的 ZL 10 2合金进行变质处理 ,并对经稀土变质的铝合金熔体进行过热处理 ,用显微镜和扫描电镜对处理后的合金组织进行分析研究。试验结果表明 ,在金属型铸造条件下加入质量分数为 0 .4%～ 0 .8%的稀土对共晶Al-Si合金具有良好的变质效果 ,而在 960～ 10 60℃下的过热处理能使 RE变质后的共晶 Al-Si合金中的 Si相进一步细化 ,从而获得良好的凝固组织。     

旋转磁场及快速凝固对Pb-Bi合金凝固组织的影响

研究了不同转速的旋转磁场对Pb-Bi合金凝固组织的影响,对于Pb-52%Bi亚共晶,旋转磁场能碎断枝晶,细化晶粒;对于Pb-66%Bi过共晶,旋转磁场能消除比重偏析。另外,采用硅油净化法结合水淬使Pb-52%Bi亚共晶和Pb-60.9%Bi过共晶分别获得了47 K和66 K的较大过冷度,对于Pb-52%Bi亚共晶,金属间化合物ε相枝晶细化显著;对于Pb-60.9%Bi过共晶,组织中没出现初生相Bi,只有细密的共晶组织。对于Pb-52%Bi亚共晶在快速凝固的同时加旋转磁场,过冷度由47 K增大为55 K,ε相呈细小颗粒弥散分布。     

Na变质对Zn—27Al—Si合金组织性能的影响

通过试验和分析，发现Na对Zn-Al-Si合金中硅晶体的变质机理是Na吸附在硅晶体的生长方式，改变了硅晶产生大量分枝，而不影响硅的形核，试验结果还表明硅相由板块状变为球状后，合金的机械性能有显著提高。     

相异相似元素对Zr-Cu非晶合金熔体凝固过程影响

本文通过分子动力学模拟,使用平均五次对称、平均团簇尺寸、平均团簇寿命、自扩散系数、剪切黏度等方法表征相异及相似元素对Zr-Cu体系非晶合金熔体凝固过程中原子结构和动力学的影响.相异元素替换导致Zr-Cu非晶合金熔体凝固过程中的原子排列结构和动力学过程都发生明显改变,进而使其非晶形成能力得到提高;而显著提高非晶形成能力的相似元素替换对Zr-Cu体系非晶合金熔体凝固过程中原子排列结构没有显著影响,但导致动力学过程变慢,这表明动力学显著影响合金体系的非晶形成能力.     

变质剂和热处理规程对ZL104铝硅合金疲劳裂纹性能影响的研究

本文研究和考察了变质剂(钠、混合稀土金属和锑)和热处理规程(时效温度)对ZL104合金的疲劳裂纹扩展速率((da)/(dN))的影响。所得结果麦明:(1)ZL104合金在室温及给定环境下的疲劳裂纹扩展性能,大体上可用Paris公式描述出来,公式中的指数n一般在3.5和7之间;(2)ZL104合金添加锑比添加钠和混合稀土金属更能改善抗疲劳断裂的性能,一般加入0.2％左右为宜;(3)加锑的ZL104合金时效温度在175±5℃时抗疲劳断裂性能较为理想。     

稀土变质剂对铝硅系铸造合金时效过程的影响

对微量稀土变质剂变质后Al-Si系铸造合金的时效进行了研究。研究结果表明 ,微量稀土添加剂不仅对Al-Si合金具有肯定的良好变质作用、净化作用、细化作用 ,而且对其时效过程也具有明显的影响。当合金中含有适量的Si和Mg时 ,如ZL10 1、ZL10 4 ,稀土可使时效峰提前 ,当合金中同时含有Cu时 ,如ZL10 5、ZL10 3、ZL10 8、ZL10 9、ZL110等 ,稀土则使时效峰后移。Si含量的变化也有一定影响     

振动对ZL205A合金偏析组织及硬度的影响

为了解决ZL205A合金铸件产生偏析缺陷等问题,进一步明确振动对偏析组织及硬度的影响规律,采用电磁式振动台作为振动源,探究了振动频率、振幅、振动时间对合金偏析组织占比及硬度的影响情况。结果表明,振动频率在25~55 Hz内变化时,随着振动频率的增加,偏析组织占比呈现先减小、后增加的趋势,硬度呈现先增大、后减小的趋势;振幅由1 mm增加到4 mm的过程中,偏析组织占比逐渐减少并趋于稳定,硬度呈现先减小、后增大的趋势;振动时间由30 s增加至75 s时,偏析组织占比呈现增加趋势并最终趋于稳定,硬度呈现先减小、后增大的趋势。振动频率对合金偏析组织和硬度的影响最为显著,振动时间和振幅的影响次之,此外,偏析组织的析出也会影响合金硬度。研究结果为明确ZL205A合金在振动条件下凝固组织的变化规律、提高铸件质量提供了理论参考。     

旋转磁场对合金凝固组织形成的影响

在合金浇注过程中施加由电磁搅拌器产生的旋转磁场,能够显著地细化晶粒,抑制初生相的生长,同时对于消除宏观偏析及促进柱状晶向等轴状晶转变也有很好的效果。