热处理对变形Zn-Cu-Ti合金组织和性能的影响 被引量：11

1

作者 乔艳艳 宋克兴 +2 位作者 张彦敏 罗钧 李伟文 《河南科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第1期5-8,12,共5页

采用真空熔炼—热挤—冷轧的工艺制备了Zn-Cu-Ti合金,分析了合金的显微组织及演变过程,研究了不同热处理工艺对Zn-Cu-Ti合金中的第二相和力学性能的影响。随着退火温度的升高,第二相的长大程度和溶解程度均增大,合金的硬度升高至77HV,... 采用真空熔炼—热挤—冷轧的工艺制备了Zn-Cu-Ti合金,分析了合金的显微组织及演变过程,研究了不同热处理工艺对Zn-Cu-Ti合金中的第二相和力学性能的影响。随着退火温度的升高,第二相的长大程度和溶解程度均增大,合金的硬度升高至77HV,抗拉强度升高至312 MPa;随着退火时间的延长,第二相不断增大,合金的硬度也不断提高;随着退火温度升高,在第二相的溶解程度和第二相的长大程度的交互作用下,合金的塑性先降低后升高。 展开更多

关键词 热处理 zn-cu-ti合金 第二相 力学性能

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Zn-Cu-Ti变形锌合金异常力学行为 被引量：8

2

作者 谭颖 林向飞 +2 位作者 张世道 王洪洋 林高用 《有色金属科学与工程》 CAS 2015年第6期57-64,共8页

发现了Zn-Cu-Ti合金具有“加工软化”和“退火硬化”等异常力学行为.采用SEM、TEM、EDS等手段对合金冷轧和热处理态显微组织进行观察和分析.结果显示,该合金冷轧初始阶段（0%～40.6%）,硬度略微升高,而继续提高变形率到40.6%～85.7%,合... 发现了Zn-Cu-Ti合金具有“加工软化”和“退火硬化”等异常力学行为.采用SEM、TEM、EDS等手段对合金冷轧和热处理态显微组织进行观察和分析.结果显示,该合金冷轧初始阶段（0%～40.6%）,硬度略微升高,而继续提高变形率到40.6%～85.7%,合金硬度明显下降,表现出剧烈的“加工软化”行为.冷轧变形时,应变诱发动态再结晶,第二相析出增多,固溶Cu、Ti原子减少,固溶强化显著减弱,是引起合金“加工软化”的主要原因.对经过85.7%冷轧变形的带材在195℃和215℃下退火,带材强度显著升高,表现出明显的“退火硬化”,且215℃退火比195℃退火同样时间的强度高.退火时第二相分解,Cu、Ti原子固溶于基体,固溶强化效应高于第二相强化,使合金表现出“退火硬化”行为. 展开更多

关键词 zn-cu-ti合金 加工软化 退火硬化 固溶强化 第二相强化

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稀土La对Zn-Cu-Ti合金显微组织和力学性能的影响 被引量：8

3

作者 冀盛亚 梁淑华 +1 位作者 宋克兴 王青 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1649-1658,共10页

研究稀土La对Zn-Cu-Ti合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:适量添加La有利于固液界面前沿成分过冷区的形成,促进形核,细化晶粒,阻滞枝晶的进一步生长;大部分La与Cu生成高熔点、高稳定的La Cu6和La Cu4;随着La添加量的增加,硬脆、... 研究稀土La对Zn-Cu-Ti合金显微组织和力学性能的影响。结果表明:适量添加La有利于固液界面前沿成分过冷区的形成,促进形核,细化晶粒,阻滞枝晶的进一步生长;大部分La与Cu生成高熔点、高稳定的La Cu6和La Cu4;随着La添加量的增加,硬脆、粗大的初晶相εp转变为更加细小弥撒的εⅡ相,且共晶组织Ti Zn16相层片间距更加细小,推迟裂纹的萌生和发展,提高合金的塑性,合金的断裂机制由脆性向韧性过渡;当添加0.1%La及0.5%La(质量分数)后,合金的平均晶粒尺寸分别降低70%和72.3%,而塑性则分别增加7%和33.33%;Zn-Cu-Ti合金中第二相的强化效果远大于细晶的强化效果,这也是合金强度先降低而后升高的原因。 展开更多

关键词 zn-cu-ti合金 稀土La 显微组织 第二相 力学性能

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两种变形Zn-Cu-Ti锌合金的组织与性能 被引量：8

4

作者 王艳 肖来荣 +3 位作者 万磊 张宏岭 曾德露 刘峤 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1054-1058,共5页

采用熔铸、挤压的方法制备了Zn-1.0Cu-0.2Ti(简称ZCT)和Zn-1.0Cu-0.2Ti-0.05Mg(简称ZCTMg)两种变形锌合金,分析了两种合金的相组成,观察了合金的微观组织,测试了合金的拉伸性能和蠕变性能,研究了合金的微观组织和性能之间的关系。结果表... 采用熔铸、挤压的方法制备了Zn-1.0Cu-0.2Ti(简称ZCT)和Zn-1.0Cu-0.2Ti-0.05Mg(简称ZCTMg)两种变形锌合金,分析了两种合金的相组成,观察了合金的微观组织,测试了合金的拉伸性能和蠕变性能,研究了合金的微观组织和性能之间的关系。结果表明,ZCT和ZCTMg两种合金均主要由η相、ε相和TiZn15相组成;ZCTMg合金的铸态组织较ZCT有一定细化,挤压态合金的抗拉强度由ZCT的212.35MPa提高到ZCTMg的248.90MPa;ZCTMg合金的抗蠕变性能较ZCT合金有明显提高,合金稳态蠕变速率由ZCT的2.17×10-5s-1降低到ZCTMg的3.68×10-7s-1,晶界上的微纳米级TiZn15相粒子和较大的晶粒是提高合金蠕变性能的主要原因。 展开更多

关键词 zn-cu-ti合金 组织 性能 拉伸 蠕变

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微量元素Cr、Mg对Zn-Cu-Ti合金力学和蠕变性能的影响 被引量：7

5

作者 耿占吉 肖来荣 +4 位作者 蔡圳阳 张宏岭 王艳 王彦红 冀成年 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期101-104,112,共5页

采用熔铸、挤压的方法制备了添加Cr、Mg等微量元素的Zn-Cu-Ti系合金,通过蠕变试验测定了合金的拉伸蠕变性能,借助SEM、EDS等手段对合金蠕变前后显微组织进行了观察和分析。结果表明:添加微量元素可降低Zn-Cu-Ti合金常温蠕变速率,提高合... 采用熔铸、挤压的方法制备了添加Cr、Mg等微量元素的Zn-Cu-Ti系合金,通过蠕变试验测定了合金的拉伸蠕变性能,借助SEM、EDS等手段对合金蠕变前后显微组织进行了观察和分析。结果表明:添加微量元素可降低Zn-Cu-Ti合金常温蠕变速率,提高合金蠕变抗力。其中添加了Cr元素的Zn-Cu-Ti合金抗拉强度、蠕变性能都有一定的提高;添加了微量元素Mg的Zn-Cu-Ti合金抗拉强度有一定提高,其蠕变抗力有大幅度提高。Zn-Cu-Ti系合金的常温蠕变机制为位错在晶内的滑移机制,固溶强化和晶界处的第二相颗粒能提高合金的抗蠕变性能。 展开更多

关键词 zn-cu-ti合金 合金化 抗蠕变性能 常温蠕变机制

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应变速率及环境介质对Zn-Cu-Ti合金应力腐蚀行为的影响 被引量：7

6

作者 王彦红 肖来荣 +2 位作者 耿占吉 饶博 康思清 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2013年第5期410-412,416,共4页

采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)、扫描电镜(SEM)等方法研究了挤压态Zn-1.0Cu-0.2Ti(wt%)合金在空气、自来水及3.5%NaCl溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为及应变速率对合金SCC行为的影响。结果表明,应变速率为1×10-6s-1时,合金的SCC敏... 采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)、扫描电镜(SEM)等方法研究了挤压态Zn-1.0Cu-0.2Ti(wt%)合金在空气、自来水及3.5%NaCl溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为及应变速率对合金SCC行为的影响。结果表明,应变速率为1×10-6s-1时,合金的SCC敏感性最大;在1×10-6s-1的应变速率下,合金在自来水与3.5%NaCl溶液中的SCC敏感性比空气中弱。 展开更多

关键词 zn-cu-ti合金 慢应变速率拉伸试验(SSRT) 应力腐蚀开裂(scc)

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变形过程中Zn-Cu-Ti合金的微观组织变化与计算机拟合分析 被引量：7

7

作者 于丽娜 黄伟青 《铸造技术》 CAS 北大核心 2015年第8期1914-1916,共3页

利用Zn-Ti中间合金制备不同含铜量的Zn-Cu-Ti合金,在370℃下均匀化处理4 h后,再在300℃下对合金进行热挤压变形,对其微观组织、硬度和力学性能进行研究。结果表明,Zn-Cu-Ti合金基体为Zn的固溶体,且含有CuZn4和TiZn15相。硬度和力学性能... 利用Zn-Ti中间合金制备不同含铜量的Zn-Cu-Ti合金,在370℃下均匀化处理4 h后,再在300℃下对合金进行热挤压变形,对其微观组织、硬度和力学性能进行研究。结果表明,Zn-Cu-Ti合金基体为Zn的固溶体,且含有CuZn4和TiZn15相。硬度和力学性能测试结果表明,Ti元素的添加可以有效提高合金的韧性和塑性。 展开更多

关键词 zn-cu-ti合金 微观组织 力学性能

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Zn-0.9Cu-0.026Ti合金的组织和性能 被引量：7

8

作者 邓猛 贾淑果 +3 位作者 宋克兴 张彦敏 李伟文 谢从相 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期31-35,共5页

采用熔铸法制备Zn-0.9Cu-0.026Ti合金,并进行轧制处理,借助光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)观察了合金的组织,研究了退火温度和退火时间对Zn-0.9Cu-0.026Ti合金组织和性能的影响,并和H62黄铜软态的性能做了比较。结果表明,Ti元素添加,... 采用熔铸法制备Zn-0.9Cu-0.026Ti合金,并进行轧制处理,借助光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)观察了合金的组织,研究了退火温度和退火时间对Zn-0.9Cu-0.026Ti合金组织和性能的影响,并和H62黄铜软态的性能做了比较。结果表明,Ti元素添加,使锌合金产生严重的成分偏析,但提高了合金的强度和硬度;经过80%形变和热处理,Zn-0.9Cu-0.026Ti合金的显微硬度有所提高,抗拉强度达到210~350 MPa,伸长率达到80%~98%,再结晶温度达到180~240℃,成分偏析得到明显改善,部分性能达到了H62黄铜软态的性能。 展开更多

关键词 zn-cu-ti合金 退火温度 退火时间 形变 再结晶温度

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Zn-(0.3~0.9)Cu-0.3Ti合金组织演变与耐蚀性能研究 被引量：1

9

作者 张兵 倪雅 +2 位作者 肖钦 孟庆坤 戚继球 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期520-528,共9页

设计熔炼了Zn-(0.3~0.9)Cu-0.3Ti(%,质量分数)合金,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、电化学腐蚀测试等研究了不同含量Cu添加对Zn-Cu-0.3Ti合金组织与耐蚀性能的影响。在Zn-Cu-0.3Ti合金的凝固组织中发现析出相有CuZn_(5), TiZn_(3... 设计熔炼了Zn-(0.3~0.9)Cu-0.3Ti(%,质量分数)合金,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、电化学腐蚀测试等研究了不同含量Cu添加对Zn-Cu-0.3Ti合金组织与耐蚀性能的影响。在Zn-Cu-0.3Ti合金的凝固组织中发现析出相有CuZn_(5), TiZn_(3)和TiZn_(15)。CuZn_(5)纳米颗粒(15~50 nm)弥散分布在Zn基体内部,微米级TiZn_(3)颗粒(0.8~2.5μm)存在于相界面附近,条状的TiZn_(15)相存在于晶界处。随着Cu含量的增加,Zn基体由不发达枝晶或等轴晶形貌演变为等轴晶形貌,并且析出的CuZn_(5)纳米颗粒明显增多。通过分析Zn-(0.3~0.9)Cu-0.3Ti合金的极化曲线和交流阻抗(EIS)曲线,讨论了合金的腐蚀机制。 展开更多

关键词 zn-cu-ti合金 钢桥防腐 组织特征 腐蚀机制

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Zn-Cu-Ti合金研究现状及发展方向 被引量：4

10

作者 冀盛亚 梁淑华 +2 位作者 宋克兴 李红霞 李周 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2016年第12期5-8,共4页

综述了国内外Zn-Cu-Ti合金研究和应用的现状及发展趋势。指出优化工艺参数、提高轧制效率、探讨合金元素对材料性能的影响及改善合金的耐腐蚀能力是提高我国Zn-Cu-Ti合金加工水平及应用规模的重要突破口。

关键词 zn-cu-ti合金 耐腐性能 轧制效率 资源优势

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Zn-Cu-Ti合金搅拌摩擦焊与激光焊接头组织与性能对比研究 被引量：3

11

作者 喻嵘 钟叶清 郑英 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期128-131,135,共5页

通过金相显微镜、扫描电镜和显微硬度测试等分析手段,研究了Zn-Cu-Ti合金搅拌摩擦焊接头与激光焊接头的组织和性能.结果表明,Zn-Cu-Ti合金搅拌摩擦焊接头主要分为母材区、热机影响区、焊核区,其显微组织分别为纤维组织、拉伸弯曲变形组... 通过金相显微镜、扫描电镜和显微硬度测试等分析手段,研究了Zn-Cu-Ti合金搅拌摩擦焊接头与激光焊接头的组织和性能.结果表明,Zn-Cu-Ti合金搅拌摩擦焊接头主要分为母材区、热机影响区、焊核区,其显微组织分别为纤维组织、拉伸弯曲变形组织、细小的晶粒;接头各区域硬度分布为:母材区>热机影响区>焊核区;接头的抗拉强度153.8MPa,延伸率为6.7%,发生偏向脆断的准解理断裂.激光焊接头主要分为母材区、熔合区、焊缝区,焊缝区中心位置上下表面有凹坑,其内部有多条排列规则且形状近似抛物线的熔合线,并存在较明显的夹杂;接头各区域硬度分布为:母材区<熔合区<焊缝区;接头的抗拉强度为110.3MPa,延伸率仅为4.7%,发生脆性断裂. 展开更多

关键词 锌合金 zn-cu-ti合金 搅拌摩擦焊 激光焊 焊接接头

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Zn-Cu-Ti合金的力学性能及腐蚀性能研究进展 被引量：3

12

作者 孙丽丽 陈良源 +2 位作者 王勇 张旭昀 徐德奎 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期3152-3158,共7页

Zn-Cu-Ti合金是一种应用前景十分广阔的锌基合金。将Cu、Ti元素加入锌基体中,不但能使材料硬化,而且可有效提高材料的抗蠕变性能,其良好的综合力学性能可与铜合金相当,且密度更低。Zn-Cu-Ti合金继承了金属锌极佳的耐蚀性,用其板材替代... Zn-Cu-Ti合金是一种应用前景十分广阔的锌基合金。将Cu、Ti元素加入锌基体中,不但能使材料硬化,而且可有效提高材料的抗蠕变性能,其良好的综合力学性能可与铜合金相当,且密度更低。Zn-Cu-Ti合金继承了金属锌极佳的耐蚀性,用其板材替代传统的镀锌板,在大气环境中作为屋顶覆盖材料可使使用年限延长几十倍。我国的锌矿资源储量和产量均居世界前列,但Zn-Cu-Ti合金在锌的应用中占比极低。首先,目前Zn-Cu-Ti合金的应用领域较单一,作为建筑墙板和屋顶用材,国内加工成卷板的处理工艺存在较多不足,高质量的卷板还需要进口。其次,Zn-Cu-Ti合金在自然大气环境中具有极佳的耐蚀性,但在特殊腐蚀环境下的腐蚀机理研究极不清晰。最后,Zn-Cu-Ti合金在高温和低温环境中的力学性能仍较差,对其力学性能的研究还没有统一的结论。这些均限制了该合金在其他领域的应用。近年来,国内外学者积极探索锌合金改性技术,新开发的锌合金压铸件形状精密且复杂,常用来制作轴承、模具、耐磨和减震部件等。研究已证实,选择合理的工艺将可大幅提升Zn-Cu-Ti合金的力学性能和耐蚀性能,如机械加工及热处理可以改变化合物相的尺寸、分布和金属离子的固溶度等。适当增加Cu含量可提高合金的硬度及抗拉强度;Ti对锌合金韧性有一定的改善作用;加入Gr、Mg和稀土等元素会改变合金相组成、晶粒尺寸以及腐蚀层结构等,进而改善合金的力学性能及腐蚀性能。在实验中,实验设计包括改变合金成分比例,添加微量金属元素,改进制备、加工和热处理工艺等。力学性能测试主要包括硬度、抗拉强度、塑性和韧性等。腐蚀性能测试包括合金自腐蚀速率、电化学腐蚀和应力腐蚀开裂等。分析方法除微观结构、相组成测试外,还包括利用腐蚀层致密度分析合金耐蚀性能及建立数学模型等 展开更多

关键词 zn-cu-ti合金 力学性能 腐蚀性能

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热变形含镁Zn-Cu-Ti合金组织特征、力学性能和耐腐蚀性能 被引量：1

13

作者 戚继球 顾胡维 +3 位作者 倪雅 孟庆坤 隋艳伟 委福祥 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期4243-4250,共8页

采用挤压加轧制的方法制备Zn-0.75Cu-0.15Ti-0.3Mg合金板材,并探讨其组织演变过程、力学性能和耐腐蚀性能。结果表明:挤压变形后Zn-0.75Cu-0.15Ti-0.3Mg合金呈细小的等轴晶形貌,Zn基体中存在微米级TiZn_(3)和MgCuZn颗粒相以及纳米级CuZn... 采用挤压加轧制的方法制备Zn-0.75Cu-0.15Ti-0.3Mg合金板材,并探讨其组织演变过程、力学性能和耐腐蚀性能。结果表明:挤压变形后Zn-0.75Cu-0.15Ti-0.3Mg合金呈细小的等轴晶形貌,Zn基体中存在微米级TiZn_(3)和MgCuZn颗粒相以及纳米级CuZn_(5)颗粒相。轧制变形促使合金的晶粒发生长大,并且晶粒尺寸较为不均匀。随着轧制变形量的增大,基体形变诱导晶内更多MgCuZn颗粒相的析出。轧制变形后合金的强度和延伸率均呈降低趋势,抗拉强度从142.7 MPa降低到<110 MPa,这主要归因于晶粒的长大和脆性第二相的增多。不过,轧制变形有助于合金耐腐蚀性能的提高,轧制态合金具有较低的腐蚀电流密度(25.47×10^(-5)A/cm^(2))和较高的腐蚀产物层阻抗(166.8Ω·cm2)。 展开更多

关键词 zn-cu-ti合金 组织演变 力学性能 耐腐蚀性能

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挤压Zn-Cu-Ti合金的组织及其力学性能 被引量：16

14

作者 张喜民 肖来荣 +3 位作者 温燕宁 耿占吉 张宏岭 孙泉胜 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期576-581,共6页

采用Zn-Ti中间合金等制备了不同铜含量的锌合金,370℃/4h均匀化后在300℃对合金进行了热挤压加工。通过X射线衍射分析、扫描电镜分析和能谱分析以及力学性能测试,研究了合金的微观组织和力学性能之间的关系。结果表明,Zn-Cu-Ti合金主要... 采用Zn-Ti中间合金等制备了不同铜含量的锌合金,370℃/4h均匀化后在300℃对合金进行了热挤压加工。通过X射线衍射分析、扫描电镜分析和能谱分析以及力学性能测试,研究了合金的微观组织和力学性能之间的关系。结果表明,Zn-Cu-Ti合金主要由锌的固溶体η相,TiZn15相和CuZn4相组成,Ti元素的加入细化了合金的显微组织,提高了合金的力学性能;热挤压过程中,合金发生动态再结晶和局部再结晶晶粒长大现象,TiZn15相和CuZn4相被破碎后沿挤压方向分布于晶界处,有助于阻碍再结晶晶粒的长大;Cu含量在0.5%~3.0%范围内,随着含铜量的增加,Zn-Cu-Ti合金的强度和硬度增大,当Cu含量超过2.0%时伸长率有下降趋势;由于挤压过程中发生了动态再结晶在一定程度上抵消了加工引起的硬化,合金挤压态硬度较铸态硬度提高不大。 展开更多

关键词 挤压zn-cu-ti合金 微观组织 力学性能 合金化

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稀土元素La对Zn-Cu-Ti-Mg合金组织和性能的影响 被引量：2

15

作者 李红霞 宋克兴 +3 位作者 张彦敏 田保红 任凤章 王宇飞 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期25-30,共6页

采用熔铸法制备了稀土La元素含量不同的Zn-Cu-Ti-Mg合金,研究了稀土元素La对Zn-Cu-Ti-Mg合金微观组织、断口形貌和力学性能的影响。结果表明：在稀土元素La含量小于1%（质量分数）时,随着La的加入,Zn-Cu-Ti-Mg合金的铸态组织中枝晶明显... 采用熔铸法制备了稀土La元素含量不同的Zn-Cu-Ti-Mg合金,研究了稀土元素La对Zn-Cu-Ti-Mg合金微观组织、断口形貌和力学性能的影响。结果表明：在稀土元素La含量小于1%（质量分数）时,随着La的加入,Zn-Cu-Ti-Mg合金的铸态组织中枝晶明显减少,枝晶臂缩短,晶粒细化;稀土元素与杂质形成化合物,能够清除晶界杂质,抑制杂质元素的有害影响。随着稀土元素含量的升高,Zn-Cu-Ti-Mg合金的硬度和塑性不断提高,强度先减小后增大,断裂机制也由解理断裂变为微孔聚集型断裂。 展开更多

关键词 zn-cu-ti-Mg合金 稀土元素LA 显微组织 力学性能

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