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    时效热变形对巴氏合金组织性能的影响分析
    作者:巴氏合金 发布日期:2015-11-5 9:52:58  点击:1773

      时效热变形对巴氏合金组织性能的影响分析,巴氏合金具有密度低、比强度高、减振性能好和易加工等优点,已广泛应用于现代工业领域。特别是稀土巴氏合金,它保留了常规巴氏合金的优点,同时添加的重稀土元素可提高巴氏合金的热稳定性及力学性能。巴氏合金主要通过沉淀强化获得较高的强度,因此时效对巴氏合金的性能起到非常重要的作用。周口环宇金属科技有限公司以巴氏合金为对象,研究热变形及在不同温度时效对巴氏合金组织与性能的影响,探讨巴氏合金强化机理。找出最佳时效工艺。

     

    巴氏合金热变形

     

      一、实验材料及方法

     

      实验材料采用巴氏合金。实验巴氏合金进行550℃*12h均匀化退火后,在液压式压力机上进行热变形,变形温度480℃,随后在90-100℃热水中冷却,变形程度0.2;然后将巴氏合金坯料在锯切机上平分两半,取其中一半在450℃下保温8h后,在液压式压力机上进行第二次热变形,在90-100℃热水中冷却,变形程度1.4。将热变形巴氏合金棒材子啊不同温度下时效,随后用洛氏硬度计测量巴氏合金试样在不同时效处理后的洛氏硬度,绘制出合金的时效硬化曲线。洛氏硬度计采用淬火钢球,加载砝码100kg,持续时间15s。采用智能光学金相显微镜对巴氏合金在不同状态下的金相显微组织进行观察与分析。金相显微分析在智能数字万能材料显微镜上进行,主要对巴氏合金的晶粒大小与组织形貌进行分析。

     

      二、实验结果与分析

     

      1.热变形对巴氏合金微观组织的影响

     

      铸态巴氏合金的显微组织。可见,铸态巴氏合金显微结构由α基体、Y元素的块状相和偏聚于晶界的共晶相组成。晶粒内部存在黑色的花瓣状组织,起细化晶粒的作用。巴氏合金组织分布不均,尺寸偏大。晶界呈典型的树枝状结构,由于非平衡凝固,稀土化合物偏聚于晶界和树枝状区域内,造成巴氏合金的成分偏析,同时也对晶界有一定的钉扎作用,阻碍凝固过程中晶粒的生长。此外在共晶组织晶界周围发现析出很多细小棒状相,其生长方向大致与晶界垂直。

     

      2.时效温度对变形巴氏合金组织的影响

     

      随温度的下降,稀土元素在巴氏合金基体中的固溶度降低,低时效处理后,巴氏合金中已溶入巴氏合金基体组织的细小弥散的沉淀相颗粒逐渐析出,时效温度和时间对析出相的数量、形貌由很大的影响。为了深入探讨时效对巴氏合金性能的影响,对不同时效阶段的巴氏合金微观组织进行观察。

     

      周口环宇金属科技有限公司通过对巴氏合金进行热变形及时效热处理,研究了时效对塑性变形巴氏合金的显微组织及力学性能的影响。结果表明,经热变形后的巴氏合金,晶粒细化效果明显。变形后进行时效处理,巴氏合金硬度显著增加。

     

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