Ca对Mg-Zn-Y合金组织和力学性能的影响

来源 :特种铸造及有色合金 | 被引量 : 0次 | 上传用户:songxuesen70
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在准晶增强Mg93Zn6Y1合金中添加Ca,研究了Ca含量对合金凝固组织和力学性能的影响.结果 表明,添加Ca能够显著改善合金的凝固组织.随着Ca含量增加,合金中初生α-Mg相的晶粒尺寸逐渐降低,第二相形貌由粗大的骨骼状转变为不连续网状,其体积分数也逐渐减小.另外,随着Ca含量增加,合金的室温力学性能逐渐提高.当添加0.4%的Ca时,合金的抗拉强度和伸长率分别达到221MPa和4.2%,和未添加Ca的合金相比分别提高了66.2%和90.9%.
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电弧熔丝增材制造技术是一种适用于复杂大型金属构件快速成形的技术,具有设备成本低、材料利用率高和沉积效率高等特点.基于电弧熔丝增材制造的优势,结合金属构件的成形精度、微观组织特征和力学性能等,着重介绍了电弧熔丝增材制造设备、材料和工艺的研究现状.最后,对电弧熔丝增材制造亟需解决的关键技术进行总结,并对其发展方向进行展望.
建立了铸坯凝固传热过程的数学模型,分析了φ40~φ160 mm铸锭凝固过程中的温度场变化.结果 表明,大尺寸铸锭温度梯度较大,偏析较强.虽然电磁搅拌可以较好地控制合金液的凝固过程,但对于φ40 mm小截面铸锭,施加电磁搅拌并不能很好地解决偏析现象.对于φ160 mm的大尺寸铸锭来说,施加线性搅拌产生的效果要优于旋转搅拌,并且在电流为100 A,频率在8~10 Hz这个范围内搅拌效果最佳.
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近年来,镁合金因为其更高的比强度和比刚度引起了广泛的关注.然而,由于镁合金的塑性和韧性较低,以及室温下成形性差,限制了其应用范围.镁合金的成形性和延展性可以通过添加一些元素来改善,如Zn和Ca元素.Mg-Zn-Ca系合金,由于其低成本、良好的沉淀硬化性能和抗蠕变性,以及良好的生物降解性,受到越来越多的关注.介绍了Mg-Zn-Ca合金近几年来的研究进展,并对国内外Mg-Zn-Ca合金的材料研究、合金化以及加工方法等进展做了总结,随后对Mg-Zn-Ca合金的发展进行了展望.
采用冷压法制备了Fe含量为5%(质量分数,下同)的Al粉和Fe粉压坯,确定了制坯压力对压坯密度的影响;采用固相烧结法制备了Al-5Fe合金;采用SEM、EDS和显微硬度等手段研究了压坯在烧结过程中的组织演变与显微硬度的变化趋势.结果 表明,压坯密度随制坯压力快速提升,当制坯压力达到500MPa后,密度增加变缓;500℃下保温30 min不能使压坯烧结,未出现Al3Fe金属间化合物;保温45 min或更长,粉末压坯被烧结,合金中形成平均尺寸为10~15αm的颗粒状Al3Fe金属间化合物,组织较铸态明显细化,
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