康志新
,
彭勇辉
,
孔晶
,
简炜炜
,
李元元
稀有金属材料与工程
采用等通道转角挤压(ECAP)工艺以B.路径在623 K温度下对Mg-1.5Mn-0.3Ce镁合金进行变形,观察显微组织与织构,测试了力学性能.显微组织分析表明,镁合金经ECAP变形晶粒尺寸明显得到细化,经6道次ECAP变形后晶粒尺寸由原轧制态的约26.1 μm细化至约1.2 μm,且细小的第二相粒子Mg12Ce弥散分布于晶内及晶界处；同时经ECAP变形后,原始轧制织构随变形道次的增加不断减小,并开始转变为ECAP织构,织构强度不断增强；力学性能结果表明,由于晶粒细化作用大于织构软化作用,前3道次ECAP变形镁合金强度随道次的增加不断提高,与Hall-Petch关系相符,在第3道次时其抗拉强度和屈服强度达到最大值,分别为272.2和263.7 MPa;在4道次之后形成较强的非基面织构,镁合金强度下降,与Hall-Petch呈相悖关系.断口分析表明,轧制态与ECAP变形镁合金的断裂方式都是沿晶断裂,由于6道次变形镁合金晶粒细化,存在更多的韧窝并获得16.8％最大室温伸长率.
关键词:
镁合金
,
等通道转角挤压
,
晶粒细化
,
织构
,
晶界滑移
刘英
,
李元元
,
张卫文
,
康志新
,
陈维平
材料导报
对近年来有关镁合金疲劳的研究进行了总结,考察了材料性质、腐蚀介质、高温环境等多种因素对镁合金疲劳性能的影响,并对裂纹萌生及扩展方式进行了分析,归纳了提高镁合金疲劳性能的方法--改善材料质量及表面强化处理或涂层处理,对镁合金疲劳性能的研究进行了展望.
关键词:
镁合金
,
疲劳性能
,
环境影响
,
疲劳裂纹
,
强化方法
白砚飞
,
赵海东
,
李元元
,
康志新
中国有色金属学报
研究局部挤压慢压射A356压铸件不同部位处的微观组织及冲击性能.结果表明:铸态下共晶Si粒子大多为纤维状或长针状,呈不均匀的网状分布,冲击吸收功在1.17～2.35 J的范围内变化后;经T6热处理后,团簇状Al-Si共晶相明显减少,共晶Si粒子呈现出粒状或短棒状,且细小均匀,Si粒子的长宽比和面积分数都有显著降低,冲击吸收功在1.45～3.80 J的范围内变化,比铸态有明显提高.分析2种情况下不同部位处的断裂方式,数学回归分析表明,冲击性能由二次枝晶间距和Si粒子长宽比共同决定.
关键词:
A356压铸件
,
慢压射压铸
,
微观组织
,
冲击性能
林楷
,
康志新
,
方强
,
张俊逸
中国有色金属学报
采用剧塑性变形工艺(等通道转角挤压和轧制)以及随后的短时间退火制备高性能Mg-Li合金，通过显微组织观察、扫描电镜分析、X射线衍射仪测试和室温拉伸测试等研究变形前后合金组织、力学性能及强化机制。结果表明：合金铸态晶粒粗大，主相为β相，α相分布于β相的晶界以及晶内；同时，晶内存在大量Al 2 Y和AlLi析出相。由于动态回复作用显著，合金变形时并未发生明显的动态再结晶现象；经短时间退火后，合金组织发生完全再结晶，其晶粒细化至27.1μm(12pra工艺，即等通道转角挤压、轧制及退火)。铸态合金的抗拉强度和伸长率分别为131.1 MPa和47.1%；经12pr(等通道转角挤压及轧制)变形后，合金的伸长率达到90.5%，而抗拉强度稍有提高，这主要受位错协调变形及动态回复作用的影响；退火后合金的伸长率显著降低而强度提高至237.6 MPa (12pra)，出现退火致强化现象，其主要的机制是有限位错源强化及晶界强化。
关键词:
Mg-Li合金
,
等通道转角挤压
,
轧制
,
退火
,
显微组织
,
力学性能
康志新
,
彭勇辉
,
赖晓明
,
李元元
,
赵海东
,
张卫文
中国有色金属学报
综合目前剧塑性变形方法制备超细晶及纳米晶结构金属材料的研究现状,介绍等通道转角挤压、高压扭转、累积叠轧焊、多向锻造等剧塑性变形方法及其特点与原理;探讨剧塑性变形金属材料的组织演变和晶粒细化机制;分析金属材料经剧塑性变形后强度与延展性的变化趋势,及其对超塑性变形的影响规律;展望剧塑性变形方法对金属材料应用的前景.
关键词:
金属材料
,
组织演变
,
超细晶
,
纳米晶
,
剧塑性变形
,
超塑性
刘应辉
,
康志新
,
方刚
,
王芬
,
龙雁
,
李元元
功能材料
通过有机镀膜方法,利用一种设计合成的三氮杂嗪硫醇有机化合物钠盐在AM60镁合金表面制备了有机薄膜.采用循环伏安法和X射线光电子能谱仪(XPS)分析了镁合金表面有机镀膜过程的反应机理,使用椭圆偏振光谱仪测量了薄膜的厚度、接触角测量仪表征了薄膜的浸润性,借助极化曲线和电化学阻抗谱评价了膜层的耐腐蚀性.结果表明,该有机薄膜为纳米尺度,且使镁合金表面发生亲水到疏水特性转变;经有机镀膜后镁合金的腐蚀电流从1840 nA/cm2降低到540nA/cm2、腐蚀电位从-1.454V上升到-1.340 V,且电荷传递电阻从2.24kΩ·cm2提高到16.88kΩ·cm2,从而有效地提高了镁合金基体的耐腐蚀性能.
关键词:
镁合金
,
有机镀膜
,
纳米薄膜
,
浸润性
,
耐腐蚀性
康志新
,
桑静
,
刘应辉
,
王芬
,
龙雁
,
李元元
材料研究学报
采用有机镀膜技术和三嗪硫醇类有机单体在Mg-Mn-Ce镁合金表面生成了具有疏水特性的有机纳米薄膜.选取循环伏安法曲线中不同特征点研究了有机镀膜的反应机理,借助傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱仪,椭圆偏振光谱仪和接触角测量仪表征了有机镀膜后镁合金表面薄膜的特性.结果表明,有机镀膜过程分为电化学反应成膜和膜层层间聚合反应增厚两个阶段;镁合金与有机物单体通过化学键发生结合;随着有机镀膜反应过程的进行薄膜的厚度由9.14 nm逐渐增加到64.51 nm,形成稳定的纳米薄膜;有机镀膜后镁合金表面的蒸馏水接触角从未镀膜的45.8°上升到117.9°,实现了由亲水到疏水的功能特性转换.
关键词:
材料表面与界面
,
镁合金
,
有机纳米薄膜
,
浸润性
,
生长机理
康志新
,
孔晶
,
侯文婷
,
李永新
材料研究学报
采用等通道转角挤压（ECAP）工艺在573 K温度下以Bc、A和C三种工艺路径对双相Mg-10.73Li-4.49Al-0.52Y镁锂合金分别进行1-4道次挤压变形,利用光学显微镜、扫描电镜和X射线衍射等研究变形后合金组织。结果表明,三种路径ECAP变形后,α相和β相晶粒均得到显著拉长和细化;4道次变形后,路径A获得片状晶粒,路径C获得等轴晶,而路径Bc获得等轴状和条状相间的组织。室温拉伸实验表明,Bc路径4道次后获得良好的综合力学性能,其中延伸率达70%。β相{110}晶面织构显示,随着变形道次增加,三种路径的织构变化存在差异.但均出现织构软化现象,对应的抗拉强度也随之降低,此时织构软化作用大于晶粒细化作用。
关键词:
金属材料
,
镁锂合金
,
等通道转角挤压
,
变形路径
,
显微组织
,
织构
,
力学性能
康志新
,
彭勇辉
,
桑静
,
简炜炜
,
赵海东
,
李元元
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.09.015
采用T型通道挤压(TCP)对Mg-1.5Mn-0.3Ce合金(质量分数,%)进行了4道次热挤压变形,其平均晶粒尺寸由原始轧制态的35 μm细化至2 μm;TEM观察表明,经TCP变形后细小的第二相粒子Mg12Ce弥散分布于晶内及晶界处.变形合金在573-673 K及1×10-1-4×10-4s-1应变速率范围内显示良好的超塑性变形;在温度为673 K及3×10-3 s-1条件下,得到最大的断裂延伸率为604%,应变速率敏感系数m为0.36.超塑性变形后断裂区域显微组织观察表明,Mg-1.5Mn-0.3Ce合金超塑性变形的主要机制为晶界滑移,在较高温度、较低应变速率条件下超塑性变形时出现晶内滑移现象,作为超塑性变形的协调机制促进晶界滑移,随应变速率的降低或温度的升高晶内滑移越明显.
关键词:
Mg-1.5Mn-0.3Ce合金
,
T型通道挤压
,
细化晶粒
,
高应变速率
,
超塑性
,
晶界滑移
