The modification behavior of different Er contents on the microstructures and properties of as-cast 8030 aluminum alloy was investigated by optical microscopy(OM),scanning electron microscopy(SEM),X-ray diffraction(XR...The modification behavior of different Er contents on the microstructures and properties of as-cast 8030 aluminum alloy was investigated by optical microscopy(OM),scanning electron microscopy(SEM),X-ray diffraction(XRD),energy dispersive spectroscopy(EDS),transmission electron microscopy(TEM),hardness test,electrical conductivity test and tensile property test.The results show that the addition of Er can refine the grains of as-cast alloy,which mainly promotes the nucleation ofα-Al by causing constitutional supercooling and forming the Al 3 Er nanoparticles as a heterogeneous nucleation core.Er can change the morphology of Al-Al_(6) Fe eutectic structure of the alloy,furthermore,Er can adsorb on the surface of the Al_(6) Fe phase to refine the Al_(6) Fe phase in eutectic structure.Er can improve the tensile properties,especially the elongation of as-cast 8030 aluminum alloy,which is attributed to the modification of Al-Al_(6) Fe eutectic and Al_(6) Fe phase.展开更多
采用冷金属过渡和脉冲(cold metal transfer and pulse,CMT+P)复合电弧增材制造工艺制备2024铝合金增材件,研究2024铝合金CMT+P电弧增材制造气孔缺陷、晶粒形貌、物相析出的分布特征,以及不同工艺参数对气孔缺陷、晶粒形貌、物相析出和...采用冷金属过渡和脉冲(cold metal transfer and pulse,CMT+P)复合电弧增材制造工艺制备2024铝合金增材件,研究2024铝合金CMT+P电弧增材制造气孔缺陷、晶粒形貌、物相析出的分布特征,以及不同工艺参数对气孔缺陷、晶粒形貌、物相析出和耐腐蚀性能的影响。结果表明:2024铝合金增材件的气孔主要分布于熔合线附近,热输入相同时,更快的送丝速度和电弧行驶速度导致更高的孔隙率。同一沉积层上部为无择优取向的等轴晶,下部为具有择优取向的柱状晶,热输入相同时,更快的送丝速度和电弧行驶速度导致细晶区的产生,增加等轴晶比例,减弱织构。析出的二次相主要为Al_(2)CuMg,Al_(2)Cu和富Fe,Mn相,沿晶界连续分布。影响增材件腐蚀初期耐腐蚀性能的主要因素为Al_(2)CuMg的析出量。更慢的送丝速度和电弧行驶速度下具有更好的耐局部腐蚀性能,这主要是由更低的Al_(2)CuMg相比例分数导致。展开更多
电弧增材制造铝合金材料微观组织调控以及耐腐蚀性是其工程应用过程中需要重点研究的问题。采用冷金属过渡(cold metal transfer,CMT)电弧增材制造技术制备5356铝合金堆积体,借助金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及显微硬度...电弧增材制造铝合金材料微观组织调控以及耐腐蚀性是其工程应用过程中需要重点研究的问题。采用冷金属过渡(cold metal transfer,CMT)电弧增材制造技术制备5356铝合金堆积体,借助金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及显微硬度计等对其微观组织结构进行表征和硬度测试,并通过电化学工作站、慢应变速率应力腐蚀试验机等研究其耐腐蚀行为。结果表明:5356铝合金CMT电弧增材制造样件微观组织结构为α-Al基体+β(Al_(3)Mg_(2))相,沉积层中晶粒为长径比≤2的柱状晶,β(Al_(3)Mg_(2))相以弥散细小颗粒状为主,结合层晶粒为较细小的再结晶化等轴晶,β(Al_(3)Mg_(2))相以大块不连续沿晶分布为主,晶粒内部细小颗粒状β(Al_(3)Mg_(2))相分布较少,基体强化作用减弱。沉积层自腐蚀电流密度为结合层的23%,这主要与其内部β(Al_(3)Mg_(2))相的含量以及形态有关。5356铝合金电弧增材制造样件慢应变速率应力腐蚀敏感指数为0.57,在硅油和3.5%NaCl介质中均断裂失效于结合层,这是由于结合层基体强度较低,且大块沿晶分布的β(Al_(3)Mg_(2))相在硅油惰性介质中对基体有割裂作用,在3.5%NaCl腐蚀性介质中大块β(Al_(3)Mg_(2))相优先溶解,试样在拉应力作用下加速沿晶腐蚀开裂。展开更多
基金Project(5500-202128250A-0-0-00)supported by the State Grid Corporation of China。
文摘The modification behavior of different Er contents on the microstructures and properties of as-cast 8030 aluminum alloy was investigated by optical microscopy(OM),scanning electron microscopy(SEM),X-ray diffraction(XRD),energy dispersive spectroscopy(EDS),transmission electron microscopy(TEM),hardness test,electrical conductivity test and tensile property test.The results show that the addition of Er can refine the grains of as-cast alloy,which mainly promotes the nucleation ofα-Al by causing constitutional supercooling and forming the Al 3 Er nanoparticles as a heterogeneous nucleation core.Er can change the morphology of Al-Al_(6) Fe eutectic structure of the alloy,furthermore,Er can adsorb on the surface of the Al_(6) Fe phase to refine the Al_(6) Fe phase in eutectic structure.Er can improve the tensile properties,especially the elongation of as-cast 8030 aluminum alloy,which is attributed to the modification of Al-Al_(6) Fe eutectic and Al_(6) Fe phase.
文摘采用冷金属过渡和脉冲(cold metal transfer and pulse,CMT+P)复合电弧增材制造工艺制备2024铝合金增材件,研究2024铝合金CMT+P电弧增材制造气孔缺陷、晶粒形貌、物相析出的分布特征,以及不同工艺参数对气孔缺陷、晶粒形貌、物相析出和耐腐蚀性能的影响。结果表明:2024铝合金增材件的气孔主要分布于熔合线附近,热输入相同时,更快的送丝速度和电弧行驶速度导致更高的孔隙率。同一沉积层上部为无择优取向的等轴晶,下部为具有择优取向的柱状晶,热输入相同时,更快的送丝速度和电弧行驶速度导致细晶区的产生,增加等轴晶比例,减弱织构。析出的二次相主要为Al_(2)CuMg,Al_(2)Cu和富Fe,Mn相,沿晶界连续分布。影响增材件腐蚀初期耐腐蚀性能的主要因素为Al_(2)CuMg的析出量。更慢的送丝速度和电弧行驶速度下具有更好的耐局部腐蚀性能,这主要是由更低的Al_(2)CuMg相比例分数导致。
文摘电弧增材制造铝合金材料微观组织调控以及耐腐蚀性是其工程应用过程中需要重点研究的问题。采用冷金属过渡(cold metal transfer,CMT)电弧增材制造技术制备5356铝合金堆积体,借助金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及显微硬度计等对其微观组织结构进行表征和硬度测试,并通过电化学工作站、慢应变速率应力腐蚀试验机等研究其耐腐蚀行为。结果表明:5356铝合金CMT电弧增材制造样件微观组织结构为α-Al基体+β(Al_(3)Mg_(2))相,沉积层中晶粒为长径比≤2的柱状晶,β(Al_(3)Mg_(2))相以弥散细小颗粒状为主,结合层晶粒为较细小的再结晶化等轴晶,β(Al_(3)Mg_(2))相以大块不连续沿晶分布为主,晶粒内部细小颗粒状β(Al_(3)Mg_(2))相分布较少,基体强化作用减弱。沉积层自腐蚀电流密度为结合层的23%,这主要与其内部β(Al_(3)Mg_(2))相的含量以及形态有关。5356铝合金电弧增材制造样件慢应变速率应力腐蚀敏感指数为0.57,在硅油和3.5%NaCl介质中均断裂失效于结合层,这是由于结合层基体强度较低,且大块沿晶分布的β(Al_(3)Mg_(2))相在硅油惰性介质中对基体有割裂作用,在3.5%NaCl腐蚀性介质中大块β(Al_(3)Mg_(2))相优先溶解,试样在拉应力作用下加速沿晶腐蚀开裂。
