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    時效熱變形對巴氏合金組織性能的影響分析
    作者:巴氏合金 發布日期:2015-11-5 9:52:58  點擊:2008

      時效熱變形對巴氏合金組織性能的影響分析,巴氏合金具有密度低、比強度高、減振性能好和易加工等優點,已廣泛應用于現代工業領域。特別是稀土巴氏合金,它保留了常規巴氏合金的優點,同時添加的重稀土元素可提高巴氏合金的熱穩定性及力學性能。巴氏合金主要通過沉淀強化獲得較高的強度,因此時效對巴氏合金的性能起到非常重要的作用。周口環宇金屬科技有限公司以巴氏合金為對象,研究熱變形及在不同溫度時效對巴氏合金組織與性能的影響,探討巴氏合金強化機理。找出最佳時效工藝。

     

    巴氏合金熱變形

     

      一、實驗材料及方法

     

      實驗材料采用巴氏合金。實驗巴氏合金進行550℃*12h均勻化退火后,在液壓式壓力機上進行熱變形,變形溫度480℃,隨后在90-100℃熱水中冷卻,變形程度0.2;然后將巴氏合金坯料在鋸切機上平分兩半,取其中一半在450℃下保溫8h后,在液壓式壓力機上進行第二次熱變形,在90-100℃熱水中冷卻,變形程度1.4。將熱變形巴氏合金棒材子啊不同溫度下時效,隨后用洛氏硬度計測量巴氏合金試樣在不同時效處理后的洛氏硬度,繪制出合金的時效硬化曲線。洛氏硬度計采用淬火鋼球,加載砝碼100kg,持續時間15s。采用智能光學金相顯微鏡對巴氏合金在不同狀態下的金相顯微組織進行觀察與分析。金相顯微分析在智能數字萬能材料顯微鏡上進行,主要對巴氏合金的晶粒大小與組織形貌進行分析。

     

      二、實驗結果與分析

     

      1.熱變形對巴氏合金微觀組織的影響

     

      鑄態巴氏合金的顯微組織。可見,鑄態巴氏合金顯微結構由α基體、Y元素的塊狀相和偏聚于晶界的共晶相組成。晶粒內部存在黑色的花瓣狀組織,起細化晶粒的作用。巴氏合金組織分布不均,尺寸偏大。晶界呈典型的樹枝狀結構,由于非平衡凝固,稀土化合物偏聚于晶界和樹枝狀區域內,造成巴氏合金的成分偏析,同時也對晶界有一定的釘扎作用,阻礙凝固過程中晶粒的生長。此外在共晶組織晶界周圍發現析出很多細小棒狀相,其生長方向大致與晶界垂直。

     

      2.時效溫度對變形巴氏合金組織的影響

     

      隨溫度的下降,稀土元素在巴氏合金基體中的固溶度降低,低時效處理后,巴氏合金中已溶入巴氏合金基體組織的細小彌散的沉淀相顆粒逐漸析出,時效溫度和時間對析出相的數量、形貌由很大的影響。為了深入探討時效對巴氏合金性能的影響,對不同時效階段的巴氏合金微觀組織進行觀察。

     

      周口環宇金屬科技有限公司通過對巴氏合金進行熱變形及時效熱處理,研究了時效對塑性變形巴氏合金的顯微組織及力學性能的影響。結果表明,經熱變形后的巴氏合金,晶粒細化效果明顯。變形后進行時效處理,巴氏合金硬度顯著增加。

     

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