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采用SEM、XRD、TEM和显微硬度测试等方法研究了合金化和热处理对Al-Er-Cu合金显微组织与性能的影响.结果表明:铸态Al-Er-Cu合金中初生相的含量会随着Cu含量的增加而增多, 但是固溶处理后初生相都基本回熔至基体, 而只存在少量颗粒状初生相;固溶处理前的铸态Al-0.04Er-0.43Cu合金中主要存在α-Al和Al8Cu4Er相, 固溶处理后Al-0.04Er-0.43Cu合金中主要为α-Al相, 而Al8Cu4Er相基本回熔至基体;随着合金中Cu元素增加, 时效硬度峰值呈现逐渐增加的趋势, Al-0.04Er-0.43Cu合金的时效峰值硬度最大, 且与Al-0.04Er-0.56Mg合金的时效峰值硬度相当.Al-0.21Cu合金的导电率随时效温度的升高而没有发生明显改变, 而Al-Er-Cu合金和Al-Er-Mg合金的电导率在时效温度高于225℃时有明显上升, 这主要与合金中弥散析出的纳米级Al3Er相有关.

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Al-Er-Cu合金 电导率 显微硬度 时效温度

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通过使用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜及X射线衍射等手段研究一种新型Er、Zr微合金化Al-Zn-Mg-Cu合金在均匀化过程中的显微组织演变。结果表明:铸态合金组织存在严重的偏析,此时合金中含有大量的T(AlZnMgCu)、S(Al_2CuMg)和Al_8Cu_4Er相,这些初生相大量偏聚于晶界。随着在465°C单级均匀化处理的进行,第二相含量大幅度降低,可熔的T相和S相会逐步地熔入基体,但Al8Cu4Er相不能完全消除,仍有少量残留。相对于单级均匀化工艺,合金在双级均匀化处理时不仅能够消除铸态合金偏析组织,而且能够析出大量细小弥散分布的L1_2结构的Al_3(Er,Zr)相。结合均匀化动力学...

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均匀化 Al_3(Er Al–Zn–Mg–Cu–Er–Zr合金 初生相 Zr)粒子 显微组织演变

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一种改善镁合金室温塑性的微观组织细化方法，属于合金微观组织细化技术领域。针对Mg Zn Er合金中初生W相或/和I相等结构粗大且难以消溶而导致塑性较差的问题，向合金中添加0.01～1.0wt.％的Al作为组织细化元素，可显著细化合金的组织结构，其初生第二相尺寸约为10～50μm，固溶处理后初生相消失，代之为针状的第二相，宽约为5～10μm，长约为15～35μm，分布弥散。挤压加工后，合金室温下延伸率可达25～45％，为一种塑性性能优异的镁合金材料。

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利用扫描背散射电子像(SEM-BSE)和透射电子显微像(TEM)观察,研究了MgGd3,MgGd3Nd0.3和MgGd3Nd0.3Zn0.33种合金的铸态、固溶态显微组织结构,同时利用显微硬度仪研究了3种固溶态合金在200℃下的时效硬化行为。结果表明:3种合金经过520℃固溶处理后,均能使富稀土的初生相有效地固溶,形成可时效强化的过饱和固溶体合金。其200"C时效后峰值硬度的实现都源于基体中微细β’析出相的形成和弥散分布,而随后硬度随时效时间的变化趋势却有所不同。添加稀土元素Nd,有助于加快合金的时效响应。Nd和Gd共存时的析出强化使MgGd3Nd0.3合金在0～120 h时效阶段具有高于其他...

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显微结构 时效硬化 析出相 电子显微分析 Nd-Zn)系合金 Mg-Gd-(Nd

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利用扫描背散射电子像(SEM-BSE)和透射电子显微像(TEM)观察,研究了MgGd3,MgGd3Nd0.3和MgGd3Nd0.3Zn0.33种合金的铸态、固溶态显微组织结构,同时利用显微硬度仪研究了3种固溶态合金在200℃下的时效硬化行为.结果表明:3种合金经过520℃固溶处理后,均能使富稀土的初生相有效地固溶,形成可时效强化的过饱和固溶体合金.其200℃时效后峰值硬度的实现都源于基体中微细β’析出相的形成和弥散分布,而随后硬度随时效时间的变化趋势却有所不同.添加稀土元素Nd,有助于加快合金的时效响应.Nd和Gd共存时的析出强化使MgGd3Nd0.3合金在0～120 h时效阶段具有高于其他两种合金的硬度.过渡族元素Zn的添加,虽然使MgGd3Nd0.3Zn0.3的硬度相比MgGd3Nd0.3略低,但能够在长时间时效中保持硬度不明显下降.基于透射电镜观察,着重分析对比了在200 ℃ 85 h时效条件下的3种合金的显微结构特征,讨论了添加Nd和Zn元素对析出相尺寸、形貌和分布特征的影响.

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显微结构 时效硬化 析出相 Mg-Gd-( Nd,Nd-Zn)系合金 电子显微分析

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本文应用扫描背散射电子(SEM-BSE)像和透射电子显微(TEM)像观察的方法,研究了铸态Mg96Zn3Y1(at.％)合金经过500℃高温热处理后显微组织结构的变化.结果表明铸态Mg96Zn3Y1(at.％)合金中的初生相为网格状形貌,其中多数为面心立方W(Mg3Zn3Y2)相,少数为二十面体准晶Ⅰ(Mg3Zn6Y)相.经过500C+4h高温热处理后,初生相整体网格状形貌不发生明显的变化,但准晶Ⅰ相消失.同时,Mg基体中析出大量弥散分布的具有面心立方结构的片状W’相,高分辨电子显微(HREM)像表明W’相沿基体(001)Mg面以台阶方式生长,并与Mg基体具有半共格界面关系.取向关系满足:[233]w,∥[110]Mg,(311)w,∥(110)Mg,(022)w,∥(001)Mg.

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显微结构 电子显微技术 热处理:析出相 Mg-Zn-Y合金

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为了研究Er元素对焊缝的强化作用及机理,对含Er元素铝合金进行TIG重熔焊试验,通过对接头组织结构观察和力学性能测试,发现在焊缝的晶界处有初生Al3Er相析出,但与母材相比析出相数量较少,在晶界处未形成连续的环状,次生Al3Er相在焊缝中也有析出,但数量极少,Er元素将以固溶态和偏析的形式存在.Er元素对焊接接头的强化作用主要以初生相Al3Er粒子的细晶强化为主,而次生相对位错和亚晶界的钉扎作用很小.结果表明,Er元素对焊缝的强化作用有限,焊接接头力学性能明显下降,焊接接头的抗拉强度为297 MPa,是母材强度的72%,拉伸断裂位置主要是分布在焊缝中心或熔合区附近.

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初生相 析出强化 次生相 细晶强化

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