超声处理对Mg-9Al-1Si合金第二相形貌及力学性能的影响

1

作者 任广笑 赵占军 +4 位作者 曹喜娟 王红霞 赵庆 刘良智 牛晓峰 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2024年第10期39-49,共11页

利用铜质金属型重力铸造制备了Mg-9Al-1Si合金,通过凝固前施加不同时间超声处理调控合金组织形貌。利用OM、XRD、SEM、拉伸实验等方法研究了在不同超声处理时间作用下Mg-9Al-1Si合金组织形貌演变及其对力学性能的影响。结果表明:未经超... 利用铜质金属型重力铸造制备了Mg-9Al-1Si合金,通过凝固前施加不同时间超声处理调控合金组织形貌。利用OM、XRD、SEM、拉伸实验等方法研究了在不同超声处理时间作用下Mg-9Al-1Si合金组织形貌演变及其对力学性能的影响。结果表明:未经超声处理时,α-Mg基体呈粗大的树枝晶,粗大汉字状Mg_(2)Si相有明显的团聚现象,β-Mg_(17)Al_(12)相以断续网状沿枝晶界分布;超声处理能显著细化合金微观组织,α-Mg基体晶粒尺寸减小由粗大的树枝状转变为团絮状,汉字状Mg_(2)Si相被细化,变为长条状或细线状,分布变得均匀;β-Mg_(17)Al_(12)相网状趋势弱化,边界处出现大量层片状β-Mg_(17)Al_(12)相。随着超声时间增加,超声的声空化和声流作用使合金组织明显改善,但作用时间太长反而减弱组织细化作用。因此,超声处理后Mg-9Al-1Si合金力学性能得到明显改善,且随超声作用时间先增后降,其中超声处理20 min时提升最大,相较于未超声处理合金分别提高了72、74 MPa和2.31%。 展开更多

关键词 超声处理 Mg-9Al-1Si Mg_(2)Si β-Mg_(17)Al_(12) 显微组织 力学性能

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采用周向剪切挤压变形制备高性能细晶镁合金工艺研究

2

作者 严侃 王亚勇 +2 位作者 刘永哲 任广笑 曹喜娟 《热加工工艺》 北大核心 2024年第19期103-106,111,共5页

为了获得性能良好的细晶镁合金材料,设计出连续周向剪切挤压变形工艺。采用有限元模拟软件分析了变形温度对挤压过程中材料流动、应力及应变演变的影响。进一步以模拟结果为指导,在不同温度下进行周向剪切挤压实验。结果表明:该变形工... 为了获得性能良好的细晶镁合金材料,设计出连续周向剪切挤压变形工艺。采用有限元模拟软件分析了变形温度对挤压过程中材料流动、应力及应变演变的影响。进一步以模拟结果为指导,在不同温度下进行周向剪切挤压实验。结果表明:该变形工艺可有效细化晶粒,为高性能镁合金的制备提供了一条有效途径。 展开更多

关键词 镁合金 周向剪切挤压 温度 晶粒细化

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热处理对Mg-5Zn2Al镁合金组织及性能的影响

3

作者 曹喜娟 黄晓锋 +2 位作者 朱凯 田载有 毛祖莉 《中国铸造装备与技术》 CAS 2008年第4期13-15,共3页

采用金相显微镜、电子万能试验机、扫描电镜等研究了热处理对Mg-5Zn2Al镁合金组织及性能的影响。结果表明:试验合金在经过320℃固溶36h,175℃时效16h后的合金的晶粒尺寸明显增大,晶界却变得细小,晶界上析出物明显增多,而且合金经过热处... 采用金相显微镜、电子万能试验机、扫描电镜等研究了热处理对Mg-5Zn2Al镁合金组织及性能的影响。结果表明:试验合金在经过320℃固溶36h,175℃时效16h后的合金的晶粒尺寸明显增大,晶界却变得细小,晶界上析出物明显增多,而且合金经过热处理之后,该成分合金的抗拉强度达到最大243MPa,伸长率达11.3%,使铸态下的Mg-5Zn2Al镁合金相比综合力学性能得到了显著的提高。 展开更多

关键词 Mg-5Zn2Al镁合金 热处理 显微组织 力学性能

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压铸铝合金及压铸技术的研究进展 被引量：37

4

作者 黄晓锋 田载友 +2 位作者 朱凯 曹喜娟 谢锐 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第17期137-141,共5页

综述了压铸铝合金的开发及应用状况、计算机模拟技术在压铸铝压铸技术中的应用、半固态流变压铸浆料制备及超低速压铸技术等先进铝合金压铸技术研究的最新进展。并指出将不同先进压铸技术的结合应用,可进一步提高铝合金压铸件性能,促进... 综述了压铸铝合金的开发及应用状况、计算机模拟技术在压铸铝压铸技术中的应用、半固态流变压铸浆料制备及超低速压铸技术等先进铝合金压铸技术研究的最新进展。并指出将不同先进压铸技术的结合应用,可进一步提高铝合金压铸件性能,促进压铸技术的发展。 展开更多

关键词 压铸 铝合金 数值模拟

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主要合金元素在镁合金中的作用 被引量：37

5

作者 黄晓锋 朱凯 曹喜娟 《铸造技术》 CAS 北大核心 2008年第11期1574-1578,共5页

合金化是改善镁合金组织和性能的重要手段。本文简要说明了镁合金的合金化原理;介绍了一些常用合金化元素如Ag、Al、Be、Ca、Li、Mn、Si、Zr、Zn和RE元素对镁合金的作用和影响机理;分析通过添加适当的合金元素的确能够改善和提高镁合金... 合金化是改善镁合金组织和性能的重要手段。本文简要说明了镁合金的合金化原理;介绍了一些常用合金化元素如Ag、Al、Be、Ca、Li、Mn、Si、Zr、Zn和RE元素对镁合金的作用和影响机理;分析通过添加适当的合金元素的确能够改善和提高镁合金的组织和性能,是目前镁合金研究的一个热点方向;指出了在目前的研究中存在的问题,并对今后的发展进行了展望。 展开更多

关键词 合金化 镁合金 合金元素

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颗粒增强镁基复合材料的增强复合新思路 被引量：8

6

作者 王韬 黄晓锋 +2 位作者 梁艳 曹喜娟 朱凯 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第20期98-103,共6页

从颗粒增强镁基复合材料的性能和应用、复合反应的强化机理及界面状况、研究进展、影响颗粒增强镁基复合材料性能的因素、选择增强体和镁合金基体时应考虑的问题几个方面对颗粒增强镁基复合材料的发展情况进行介绍,并展望了今后的发展... 从颗粒增强镁基复合材料的性能和应用、复合反应的强化机理及界面状况、研究进展、影响颗粒增强镁基复合材料性能的因素、选择增强体和镁合金基体时应考虑的问题几个方面对颗粒增强镁基复合材料的发展情况进行介绍,并展望了今后的发展前景。 展开更多

关键词 镁基复合材料 颗粒增强体 镁基合金 界面

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Zr含量对Mg-5Zn-2Al镁合金组织与性能的影响 被引量：6

7

作者 黄晓锋 梁艳 +3 位作者 曹喜娟 朱凯 王韬 谢锐 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期660-662,共3页

采用光学显微镜及拉伸试验机等手段,研究了Zr含量对Mg-5Zn-2Al合金铸态和热处理后显微组织及力学性能的影响。结果表明,Zr的加入使Mg-5Zn-2Al镁合金的铸态和热处理后的晶粒得到明显的细化。在铸态及热处理条件下,合金的抗拉强度与伸长... 采用光学显微镜及拉伸试验机等手段,研究了Zr含量对Mg-5Zn-2Al合金铸态和热处理后显微组织及力学性能的影响。结果表明,Zr的加入使Mg-5Zn-2Al镁合金的铸态和热处理后的晶粒得到明显的细化。在铸态及热处理条件下,合金的抗拉强度与伸长率均呈现先上升后下降的变化趋势。对于铸态合金而言,Zr含量为0.6%时,Mg-5Zn-2Al合金的晶粒最为细小,并且其抗拉强度与伸长率均达到最大值,为215MPa和12.563%。经热处理后,合金的抗拉强度较铸态得到了显著地提高。当Zr含量为0.6%时,合金的抗拉强度达到最大,为249MPa。 展开更多

关键词 Mg-5Zn-2Al镁合金 显微组织 力学性能 热处理

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Al/Zn比对Mg-Al系镁合金组织及力学性能的影响 被引量：6

8

作者 黄晓锋 曹喜娟 +2 位作者 朱凯 田载友 毛祖莉 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2008年第9期938-941,共4页

用金相显微镜、电子万能试验机、显微硬度仪等研究不同Al、Zn含量及Al/Zn比对MB1变形镁合金组织及力学性能的影响。试验结果表明,当含Al量相同时,随Zn含量增加,(即随Al/Zn比减小)晶粒尺寸呈先减小后增大再减小趋势。含Al量为2%和8%时,随... 用金相显微镜、电子万能试验机、显微硬度仪等研究不同Al、Zn含量及Al/Zn比对MB1变形镁合金组织及力学性能的影响。试验结果表明,当含Al量相同时,随Zn含量增加,(即随Al/Zn比减小)晶粒尺寸呈先减小后增大再减小趋势。含Al量为2%和8%时,随Al/Zn比减小,抗拉强度先增大后减少,而Al量为5%时,随Al/Zn比减小抗拉强度先减小后增大。当Al/Zn=2/5时,抗拉强度达最大值240MPa。含Al量为2%和5%时,随Al/Zn比减小,伸长率逐渐降低。当含Al量为8%时,随Al/Zn比减小,伸长率先下降后上升。当Al/Zn=1(2Al2Zn)时,伸长率达最大值7.175%。 展开更多

关键词 MB1变形镁合金 Al/Zn比 显微组织 力学性能

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钇对Mg-5Zn-2Al合金组织和力学性能的影响 被引量：6

9

作者 黄晓锋 曹喜娟 +1 位作者 阎峰云 马颖 《中国稀土学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期552-557,共6页

利用金相显微镜、电子万能试验机、扫描电镜和X射线等手段,研究了不同含量的Y对Mg-5Zn-2Al镁合金铸态及热处理状态下组织及力学性能的影响。结果表明:合金主要由α-Mg基体相、Mg32(Al,Zn)49相及Al3Y相组成,并且Al3Y稀土相随着合金中加Y... 利用金相显微镜、电子万能试验机、扫描电镜和X射线等手段,研究了不同含量的Y对Mg-5Zn-2Al镁合金铸态及热处理状态下组织及力学性能的影响。结果表明:合金主要由α-Mg基体相、Mg32(Al,Zn)49相及Al3Y相组成,并且Al3Y稀土相随着合金中加Y量的增加而增多。在铸态及热处理条件下,合金的力学性能(抗拉强度和延伸率)均呈现先下降后上升的变化趋势。在铸态条件下,当加Y量为0.3%时合金的抗拉强度达到最大,为205MPa。当加Y量为0.9%时,合金的延伸率达到最大,为14.6%。经过T6热处理后,合金的抗拉强度较铸态均得到了明显提高,而延伸率有所下降。加Y量为0.9%的Mg-5Zn-2Al镁合金的抗拉强度和延伸率均达到最大值,分别为234MPa和11.4%。 展开更多

关键词 Mg-5Zn-2Al 热处理 显微组织 力学性能 稀土

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压铸合金的发展现状与展望 被引量：6

10

作者 黄晓锋 谢锐 +2 位作者 田载友 朱凯 曹喜娟 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第21期145-149,共5页

介绍了压铸用铝合金、镁合金、锌合金及铜合金的合金牌号。简述了各种压铸合金的性能、应用以及其他元素对合金性能的影响。

关键词 铝合金 镁合金 锌合金 铜合金

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高强镁合金的研究状况及发展趋势 被引量：29

11

作者 梁艳 黄晓锋 +2 位作者 王韬 曹喜娟 朱凯 《中国铸造装备与技术》 CAS 2009年第1期8-12,共5页

综述了高强镁合金的研究状况,阐述了稀土元素、复合材料强化和准晶在提高镁合金强度中的作用,目前新的制备工艺和成型方法在制备高强镁合金中的应用及效果,并对今后高强镁合金的发展进行了展望。

关键词 镁合金 稀土 力学性能 成型工艺

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金属半固态成形技术的研究进展 被引量：12

12

作者 黄晓锋 梁艳 +4 位作者 王韬 谢锐 曹喜娟 朱凯 田载友 《中国铸造装备与技术》 CAS 2009年第2期6-9,共4页

概述了半固态金属成形技术近年来的研究进展;阐述了半固态触变成形技术中的三个关键技术:非枝晶组织半固态浆料的制备,坯料的二次加热,半固态触变压铸成形;并分析了其发展方向与研究趋势。

关键词 半固态金属 成形工艺 加工技术 模拟仿真

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锌对Mg-3%Al合金铸态显微组织和力学性能的影响 被引量：3

13

作者 黄晓锋 朱凯 +3 位作者 曹喜娟 田载友 梁艳 王韬 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期50-52,71,共4页

通过光学显微镜、万能力学试验机、X射线衍射仪和电子探针等分析了锌质量分数（1％～8％）对Mg-3％Al合金显微组织和力学性能的影响。结果表明：在Mg-3％Al合金中加入锌后对铸态显微组织和性能均有较大影响；锌质量分数为6％时，其主要... 通过光学显微镜、万能力学试验机、X射线衍射仪和电子探针等分析了锌质量分数（1％～8％）对Mg-3％Al合金显微组织和力学性能的影响。结果表明：在Mg-3％Al合金中加入锌后对铸态显微组织和性能均有较大影响；锌质量分数为6％时，其主要组成相为α-Mg基体相、β-Mg17Al12相和τ—Mg32（Al，Zn）49三元相；合金的显微组织得到明显细化，各相分布也得到改善；此时其综合力学性能最好，抗拉强度、伸长率和断面收缩率分别达到了215MPa，11．3％和11．2％。 展开更多

关键词 锌 Mg-3%A1合金 显微组织 力学性能

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钕对Mg-5Zn-2Al合金显微组织和力学性能的影响 被引量：3

14

作者 黄晓锋 曹喜娟 +2 位作者 朱凯 田载友 梁燕 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期23-26,共4页

利用光学显微镜、电子万能试验机、扫描电镜和X射线衍射仪等研究了不同含量的稀土元素钕(质量分数分别为0.3%,0.6%和0.9%)对铸态Mg-5Zn-2Al合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:铸态Mg-5Zn-2Al合金主要由-αMg基体相、-τMg32(Al,Zn... 利用光学显微镜、电子万能试验机、扫描电镜和X射线衍射仪等研究了不同含量的稀土元素钕(质量分数分别为0.3%,0.6%和0.9%)对铸态Mg-5Zn-2Al合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:铸态Mg-5Zn-2Al合金主要由-αMg基体相、-τMg32(Al,Zn)49相及AlNd相组成,并且AlNd相随着合金中钕含量的增加而增多;合金的力学性能随着钕含量的增加呈现先上升后下降的变化趋势,当钕含量为0.6%时,合金的抗拉强度达到最大,为204 MPa,合金的伸长率也达到最大值11.125%。 展开更多

关键词 Mg-5Zn-2A1合金 稀土元素 显微组织 力学性能

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Nd元素对AM60镁合金组织及力学性能的影响 被引量：7

15

作者 毛祖莉 黄晓锋 +2 位作者 传海军 曹喜娟 朱凯 《中国铸造装备与技术》 CAS 2008年第1期15-17,共3页

研究结果表明:加入少量的Nd元素后,合金的铸态组织得到了细化,网状的Mg17Al12相逐渐变得断续、弥散分布,同时也出现了针状的新相。随着Nd元素含量的增加AM60镁合金的抗拉强度,屈服强度及伸长率也都得到了明显的提高;当Nd元素含量达到1.2... 研究结果表明:加入少量的Nd元素后,合金的铸态组织得到了细化,网状的Mg17Al12相逐渐变得断续、弥散分布,同时也出现了针状的新相。随着Nd元素含量的增加AM60镁合金的抗拉强度,屈服强度及伸长率也都得到了明显的提高;当Nd元素含量达到1.2%时,其力学性能最好;随后随着Nd元素含量的增加,其力学性能降低。 展开更多

关键词 稀土Nd元素 AM60镁合金 铸态组织 力学性能

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压铸技术的发展现状与展望 被引量：16

16

作者 黄晓锋 谢锐 +2 位作者 田载友 朱凯 曹喜娟 《新技术新工艺》 2008年第7期50-55,共6页

概述了压力铸造技术的特点和压力铸造技术的发展历史。简述了国外最新压力铸造技术的发展现状,并通过对比国外的先进技术,从压铸设计、工艺、设备、压铸模具等方面总结了我国压力铸造技术目前所存在的不足。介绍了半固态压铸、固态压铸... 概述了压力铸造技术的特点和压力铸造技术的发展历史。简述了国外最新压力铸造技术的发展现状,并通过对比国外的先进技术,从压铸设计、工艺、设备、压铸模具等方面总结了我国压力铸造技术目前所存在的不足。介绍了半固态压铸、固态压铸、加氧压铸、真空压铸等压力铸造技术的新工艺。介绍了计算机技术在压铸技术中的运用及计算机集成制造系统(CIMS)。展望了未来压力铸造技术的发展趋势。 展开更多

关键词 压铸技术 半固态压铸 真空压铸 计算机集成制造系统(CIMS)

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压射速度和浇注温度对Al-10%Si合金组织与硬度的影响 被引量：2

17

作者 黄晓锋 田载友 +1 位作者 曹喜娟 朱凯 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2009年第1期1-4,共4页

基于液态压铸技术,研究了压射速度和浇注温度对亚共晶Al-10%Si(质量分数)合金组织与硬度的影响规律。结果表明:随着压射速度的增加,试样的硬度总的趋势是减小的,而试样的晶粒尺寸先减小而后增大;浇注温度对试样的晶粒尺寸和硬度值有明... 基于液态压铸技术,研究了压射速度和浇注温度对亚共晶Al-10%Si(质量分数)合金组织与硬度的影响规律。结果表明:随着压射速度的增加,试样的硬度总的趋势是减小的,而试样的晶粒尺寸先减小而后增大;浇注温度对试样的晶粒尺寸和硬度值有明显影响,较高的浇注温度有利于获得晶粒尺寸细小,硬度值高的试样;当压铸工艺参数(增压压力16MPa、模具温度150℃、压射速度2.5m/s、浇注温度720℃)适宜时,Al-10%Si合金试样的硬度可达到57.9HBS,晶粒尺寸只有13.54μm。 展开更多

关键词 AL-SI合金 压铸工艺 组织 硬度

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Y对Mg-2%Mn合金显微组织和力学性能的影响 被引量：2

18

作者 黄晓锋 朱凯 曹喜娟 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2008年第16期26-27,30,共3页

用光学显微镜、力学万能试验机和显微硬度仪等分析了Mg-2%Mn-x%Y合金的显微组织和力学性能。结果表明,Y加入到Mg-2%Mn合金中,以Mg24Y5相形式弥散分布在(αMg)晶内和晶界处。一定量Y(≤1.5wt%)的加入可起到细化晶粒的效果,达到提高合金... 用光学显微镜、力学万能试验机和显微硬度仪等分析了Mg-2%Mn-x%Y合金的显微组织和力学性能。结果表明,Y加入到Mg-2%Mn合金中,以Mg24Y5相形式弥散分布在(αMg)晶内和晶界处。一定量Y(≤1.5wt%)的加入可起到细化晶粒的效果,达到提高合金室温力学性能的目的;但过量Y(>1.5wt%)的加入使合金晶粒粗大,降低了合金的力学性能。 展开更多

关键词 Y Mg—Mn合金 显微组织 力学性能

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铝合金压铸件凝固过程中的瞬态温度场分析 被引量：2

19

作者 传海军 黄晓锋 +1 位作者 毛祖莉 曹喜娟 《轻合金加工技术》 CAS 北大核心 2007年第11期20-24,共5页

建立了铝合金压铸件的有限元模型,确定了温度场模拟的初始条件和边界条件;结合材料的热物性,利用AN-SYS软件对A380.0铝合金压铸件凝固过程中的温度场进行了模拟,得到了铸件各点温度随时间变化的规律,模拟结果反映了铸造系统温度的变化... 建立了铝合金压铸件的有限元模型,确定了温度场模拟的初始条件和边界条件;结合材料的热物性,利用AN-SYS软件对A380.0铝合金压铸件凝固过程中的温度场进行了模拟,得到了铸件各点温度随时间变化的规律,模拟结果反映了铸造系统温度的变化过程。结果表明:利用ANSYS模拟温度场运算速度快、结果比较准确,为热应力分析提供了温度场条件,并给压铸优化设计提供了依据。 展开更多

关键词 ANSYS软件 铝合金 凝固 温度场

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非枝晶半固态浆料制备技术的研究进展 被引量：3

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作者 黄晓锋 田载友 +2 位作者 曹喜娟 朱凯 谢锐 《中国铸造装备与技术》 CAS 2008年第5期5-9,共5页

总结了搅拌法、SIMA法、液相线法和倾斜板(管)法等非枝晶半固态浆料制备技术的原理、优缺点及研究进展;同时介绍了半固态浆料制备的新工艺及数值模拟技术在浆料制备中的应用,展望了其发展前景。

关键词 非枝晶半固态浆料 浆料制备技术 数值模拟

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