张建新
,
高爱华
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2012.1.002
在熔炼过程中以铝钇中间合金形式加入稀土Y元素,研究了0 ~0.45%范围内不同Y加入量对Al-Mg-Si系铝合金铸态组织、导电性能及高温蠕变抗力的影响.结果表明:经过适量稀土Y微处理后的合金材料具有细小均匀的铸态组织,平均晶粒尺寸维持在50μm左右,材料的导电能力得到一定程度的改善,最佳电导率比原来增加4%,实验材料的热稳定性显著增强,高温下的硬度、抗拉强度分别比原来提高30%和25%.
关键词:
稀土Y
,
铝合金
,
组织
,
性能
张建新
,
高爱华
材料热处理学报
研究了Si元素对6063铝合金组织性能的影响,并从理论上分析了过剩Si元素的作用机理.结果表明:适量过剩Si对合金的铸态组织具有细化效果,并能改善材料的综合力学性能;过剩Si含量小于0.06%时材料的耐腐蚀性能没有明显变化,Si过剩量较多时其耐蚀性能下降显著;过剩Si的增加会导致材料的导电性能下降,镁与硅质量比略小于1.73时其导电率较高.
关键词:
6063铝合金
,
过剩Si
,
组织
,
性能
张建新
,
高爱华
,
郭学锋
,
任磊
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.06.005
采用光学显微镜(0M),扫描电镜(SEM),能谱仪(EDS),X射线衍射(XRD)分析以及拉伸、全浸腐蚀等实验手段,研究了Mg-xSn-2Al-1.5Zn-0.8Si(x=3,5,8;%,质量分数,下同)合金铸态下的组织和性能.结果表明:Sn元素与基体Mg生成Mg2Sn相,该相能阻断Mg2Si相的枝晶生长,并对铸态组织具有细化作用;随着Sn含量的增加,细化作用逐渐加强,但同时析出的Mg2Sn相增多,组织的均匀性下降.随着Sn的增加,合金延伸率逐渐减小,而抗拉强度呈现先升高后降低的趋势,过多的Sn对合金力学性能不利,Sn含量在5%时强韧性达到较佳配合;Sn含量为5%的合金耐高温性能较好,Sn含量为3%时耐高温性能较差.合金在腐蚀过程中,多数金属间化合物(Mg2Sn,Mg2(Si,Sn)和Mg2Si等)充当阴极相,Mg基体则充当阳极相,二者构成电偶腐蚀;Sn的加入使合金的耐蚀性能下降,特别是Sn含量超过5%时,耐腐蚀性能下降显著,腐蚀形貌特征从点蚀变为坑蚀.
关键词:
镁合金
,
Sn
,
显微组织
,
力学性能
,
腐蚀性能
张建新
,
高爱华
,
郭学锋
,
任磊
稀有金属材料与工程
在熔炼时以单质形式加入Sb元素,研究了不同含量的Sb对Mg-5Sn-2Al-1.5Zn-0.8Si合金显微组织和力学性能的影响a结果表明,Sb能与Mg基体结合生成Mg3Sb2相.加入0.9%(质量分数)的Sb对Mg2Si相的汉字状结构具有强烈变质作用,Mg2Si中的Si能与Sn发生取代作用,生成Mg2(Si,Sn)复合相,该相的物理性能介于Mg2Si与Mg2Sn之间.随着Sb含量的增加,铸态合金和挤压态合金的延伸率逐渐减小,而抗拉强度呈现先增加后降低的趋势.挤压态合金的强度和塑性明显优于铸态合金,并且Sb含量的增加有利于改善Mg-5Sn-2Al-1.5Zn-0.8Si合金的耐热性能.
关键词:
Mg-Sn-Al-Zn-Si合金
,
Sb添加
,
显微组织
,
性能
,
Mg2(Si,Sn)相
张建新
,
高爱华
,
郭学锋
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2012.5.008
在熔炼Mg-5Al-1.2Zn-0.8Sb合金过程中,以Mg-10Y中间合金形式加入0~2.5%的(质量分数,下同)稀土元素,研究了不同添加量的Y元素对显微组织、力学性能及腐蚀性能的影响.实验结果表明:经过适量稀土Y微处理后的合金具有细小均匀的铸态组织,晶粒尺寸维持在30μm左右.Y元素从0变化到2.5%过程中,合金室温抗拉强度在0~1.5%范围内增加,在1.5% ~2.5%范围内降低,而高温强度则一直呈现升高趋势.稀土Y对合金的腐蚀性能具有改善作用,当Y含量为1.0%时合金耐蚀性能较好,过量加入Y元素对腐蚀性能有负面影响.
关键词:
Mg-Al-Zn-Sb合金
,
稀土Y
,
显微组织
,
性能
张建新
,
高爱华
,
张洪良
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.18.016
在熔炼过程中以单质形式加入 Sb,研究了0~1.8%(质量分数,下同)范围内不同含量的 Sb 对Mg-3 Sn-1.5 Al-1 Zn-1.2 Si合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,Sb 能与 Mg 基体优先生成 Mg3 Sb2相,加入1.0%的Sb 对Mg2 Si相的汉字状结构变质作用显著,Mg2 Si中的Si能与 Sn 发生取代反应,生成富Sn的Mg2(Si,Sn)。随着Sb 的增加,铸态合金和挤压态合金的延伸率逐渐减小,而抗拉强度呈现先增加后降低的趋势,塑性和强度的最佳配合点约为1.0%,Sb含量的增加有利于改善 Mg-3 Sn-1.5 Al-1 Zn-1.2 Si 合金的耐热性能。
关键词:
镁合金
,
Sb添加
,
显微组织
,
力学性能
,
Mg2(Si,Sn)相
张建新
,
高爱华
,
郭学锋
材料导报
将铸态Mg-5Sn-1.5Al-1Zn-0.8Si镁合金进行往复挤镦变形,采用OM、SEM和EDS等分析合金组织,重点研究了往复挤镦对该合金显微组织、力学性能及断口形貌的影响.结果表明:多道次往复挤镦可显著细化实验合金的显微组织,经过挤镦变形后,平均晶粒尺寸由铸态的50 μm细化至3μm左右,组织中的第二相被破碎且呈现弥散分布.往复挤镦可大幅度提高实验合金的力学性能,其硬度、抗拉强度和延伸率分别比铸态试样提高了47%、155%和110%,挤镦变形合金的拉伸断口出现大量韧窝,断裂方式为典型的韧性断裂.
关键词:
往复挤镦
,
镁合金
,
显微组织
,
力学性能
,
断口形貌
高爱华
,
王福荣
,
张建新
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.14.026
以Mg-5Sn-1.5Al-1Zn-1Si铸态合金为研究对象,分析了Sb元素对合金组织的影响及其作用机理.结果表明,Sb元素优先与Mg反应生成MgSb2相,适量Sb对合金组织具有较强细化作用,汉字状的Mg2Si得到显著变质;Sb通过Mg2(Si,Sn)中间相的桥梁作用,进一步阻断Mg2Si的枝晶生长,这种阻碍作用打破了Mg2Si共晶相的生长条件,使其汉字状形态得到控制;与其他合金元素相比,Sb的抑制因子较低,加入适量Sb有利于提高合金形核率,增加过冷度,对细化铸态组织具有重要作用.
关键词:
Mg-Sn-Al-Zn-Si合金
,
Sb元素
,
铸态组织
,
作用机理