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深冷处理如何影响镁合金的硬度

发布时间:2022-05-02 03:41:44

『壹』 哪些因素影响镁合金的腐蚀性能

影响镁合金的腐蚀性能的因素
(1)材料的化学组成和矿物组成.如果材料的组成成分容易与酸、碱、盐、氧或某些 化学物质起反应,或材料的组成易溶于水或某些溶剂,则材料的耐腐蚀性较差.

(2)非晶体材料较同组成的晶体材料的耐腐蚀性差.因前者较后者有较高的化学能,即化学稳定性差.
(3)材料内部的孔隙率,特别是开口孔隙率.孔隙率越大,腐蚀物质越易进入材料内 部,使材料内外部同时受腐蚀,因而腐蚀加剧.
(4)材料本身的强度.材料的强度越差,则抵抗腐蚀的能力越差.

『贰』 深冷处理的深冷处理的国内外情况

金属深冷处理起源于一百多年的瑞士,当时人们发现经过冰雪冷藏的工具可以使用更长时间,瑞士军刀、钟表、吉列刀片都是当时这种工艺的受益者。20世纪60年代开始,美国、苏联、日本等国家开始对金属深冷技术的研究,大量的试验发现深冷处理有效的延长了工具的寿命。二十世纪80年代,美国的若干个专业化深冷公司,如3xistruments&Toling、Material Improvement和Ame cry等,分别对刀具、磨具、齿轮、特殊弹簧、硬质合金、高速钢、钴基合金进行了冷处理,实验结果表明,深冷处理对于上述材料零件的使用寿命有显著的作用,可以提高5~10倍不等。
国内的研究在20世纪中叶展开了,利用酒精+干冰进行了模具、量具、工具的尺寸稳定性试验和应用。90年代,各院所开始对高速钢、模具钢、硬质合金等材料进行了充分的研究分析,研究表明,深冷处理对提高这些材料耐磨性、韧性、硬度、尺寸稳定性、耐腐蚀性都起到不同程度的作用。

『叁』 怎样通过改变塑性变形工艺提高镁合金高温力学性能

镁合金薄板制备难度大、性能较低且工艺稳定性较差、塑性较低且各向异性较大、塑性加工能力较差。
采用双辊铸轧法制备镁合金条带坯料,利用轧辊的急冷作用及半固态条件下的塑性变形细化坯料组织及第二相,减少偏析,从而改善其塑性变形能力,并缩短镁合金薄板制备工艺流程;通过轧制工艺参数及热处理工艺参数的优化,改善其综合力学性能、减小各向异性。
0.5mm厚ZK60镁合金薄带制备的最佳轧制工艺,即先将3.5mm厚的铸轧条带在350℃轧制到1mm,1mm厚薄带在350℃退火30min,然后再在300℃下轧制到0.5mm,道次间压下量为30%,道次间退火温度为轧制温度,保温时间为5min。温轧变形改变了TRC镁合金的组织形态,由枝晶状变为纤维状组织,晶粒沿轧制方向被拉长,且薄带内部有剪切带、位错及孪晶产生。在轧制温度为350℃以上时,发生动态再结晶。随着轧制温度的降低、道次间压下量及总变形量的增加,镁合金的组织细化且剪切带的密度增加,镁合金的强度及硬度增加。在优化轧制工艺条件下,ZK60镁合金薄带的拉伸强度、屈服强度和伸长率分别为510MPa、441MPa和11.3%。 通过分析退火、固溶、时效等热处理过程中温轧ZK60镁合金薄带的组织转变及其对性能的影响,确定了ZK60镁合金薄带最佳热处理工艺参数:退火热处理—375℃×10~3s;T6热处—375℃×3hrs+175℃×10hrs。在300℃及以上温度退火过程中有静态再结晶发生,随着退火温度升高和保温时间的延长,再结晶晶粒比例增加,得到均匀细小的等轴晶,继续提高温度或延长保温时间,晶粒明显长大。退火处理使硬度及强度有所降低,但塑性明显提高,在最佳退火工艺条件下,ZK60镁合金薄带的拉伸强度、屈服强度及伸长率分别为388MPa,301MPa和22.9%。适当的T6处理可获得均匀细小的等轴晶组织(平均晶粒尺寸为6.7μm),且显著减小了ZK60镁合金薄带力学性能的各向异性,其三个方向的拉伸强度、屈服强度和伸长率的偏差分别为23MPa、10MPa和1.0%。 轧制态ZK60镁合金薄带表现出强的(0001)基面织构,由于试样内部存在高密度剪切带,使其织构分布向垂直于轧制方向分散。随着轧制温度降低、轧制变形量和道次间压下量增大,(0001)基面织构的最大极密度增加。温轧变形过程中产生的(0001)基面变形织构对合金起到强化作用。

『肆』 镁合金表面处理一般要经过哪几个工序

传统镁合金阳极氧化的电解液一般都含铬、氟、磷等元素,不仅污染环境,也损害人类健康。近年来研究开发的环保型工艺所获得的氧化膜耐腐蚀等性能较经典工艺Dow17和HAE有大程度的提高。优良的耐蚀性来源于阳极氧化后Al、Si等元素在其表面均匀分布,使形成的氧化膜有很好的致密性和完整性。

一般认为氧化膜中存在的孔隙是影响镁合金耐蚀性能的主要因素。研究发现通过向阳极氧化溶液中加入适量的硅-铝溶胶成分,一定程度上能改善氧化膜层厚度、致密度,降低孔隙率。

而且溶胶成分会使成膜速度出现阶段性快速和缓慢增长,但基本上不影响膜层的X射线衍射相结构。但阳极氧化膜的脆性较大、多孔,在复杂工件上难以得到均匀的氧化膜层。

(4)深冷处理如何影响镁合金的硬度扩展阅读

镁合金因体积质量小、比强度高、加工性能好、电磁屏蔽性好、具有良好的减振及导电、导热性能而备受关注。镁合金从早期被用于航天航空工业到目前在汽车材料、光学仪器、电子电信、军工工业等方面的应用有了很大发展。

但是镁的化学稳定性低、电极电位很负、镁合金的耐磨性、硬度及耐高温性能也较差。在某种程度上又制约了镁合金材料的广泛应用,因此,如何提高镁合金的强度、硬度、耐磨、耐热及耐腐蚀等综合性能,进行适当的表面强化,已成为当今材料发展的重要课题。

镁合金是最轻的金属结构材料之一,密度仅为1.3g/cm3~1.9g/cm3,约为Al的2/3,Fe的1/4。镁合金具有比强度高,比刚度高,减震性、导电性、导热性好、电磁屏蔽性和尺寸稳定性好,易回收等优点。

以质轻和综合性能优良而被称为21世纪最有发展潜力的绿色材料,广泛应用于航空航天、汽车制造、电子通讯等各个领域。但是镁合金的化学和电化学活性较高,严重制约了镁合金的应用,采用适当的表面处理能够提高镁合金的耐蚀性。

『伍』 热处理 “深冷处理”是什么意思

深冷处理是指以液氮为制冷剂,在低于-130℃的温度对工件进行处理的方法。深冷处理能在不降低工件强度与硬度的情况下,显著提高工件的韧性。深冷处理方法分为液体法和气体法两种。

液体法是将工件直接放入液氮中,处理温度为-150℃,缺点是热冲击大,有时甚至造成工件开裂;气体法是通过液氮的气化潜热和低温氮气吸热制冷,处理温度达-196℃,处理效果较好。



(5)深冷处理如何影响镁合金的硬度扩展阅读

将金属材料降温至-130℃~-196℃,以提高金属材料的力学性能和使用寿命。金属零件进行淬火处理后,其奥氏体在常温下不能完全转变成马氏体,残余奥氏体在零件的使用过程中,会缓慢的进行马氏体转变,同时伴随着体积的膨胀,这样,就会使零件的尺寸发生变化,影响到零件的正常使用。

低温处理将淬火处理后的金属工件的温度比较迅速的降低至较低温度范围(-70℃~-80℃),以消除金属零件内的残余奥氏体,使零件尺寸稳定性提高,同时提高金属的机械性能的一种方法,广泛应用于轴承,轴类零件、精密配合零件等的后续处理,也是零件缩装的一种很有效办法。

『陆』 深冷处理提高什么性能

深冷处理针对黑色金属的改善主要在以下几方面:
1.提升工件的硬度及强度
2.保证工件的尺寸精度
3.提高工件的耐磨性
4.提高工件的冲击韧性
5.改善工件内应力分布,提高疲劳强度
6.提高工件的耐腐蚀性能

『柒』 超深冷处理科技是什么

深冷处理是指以液氮为制冷剂,在低于-130℃的温度对工件进行处理的方法。深冷处理能在不降低工件强度与硬度的情况下,显著提高工件的韧性。深冷处理方法分为液体法和气体法两种。液体法是将工件直接放入液氮中,处理温度为-150℃,缺点是热冲击大,有时甚至造成工件开裂;气体法是通过液氮的气化潜热和低温氮气吸热制冷,处理温度达-196℃,处理效果较好。

深冷处理技术是20世纪60年代在普通冷处理(- 100~ 0℃)的基础上发展起来的一门新技术,是在- 130℃以下对材料进行处理的一种方法,是最新的材料强韧化处理工艺之一。深冷处理可有效提高钢铁材料、非铁金属及复合材料的力学性能和使用寿命,稳定尺寸,改善均匀性,减小变形,而且操作简便,不破坏工件,无污染,成本低,具有积极的应用前景和发展空间。

目前,特别是美国、日本、英国、俄罗斯等国家都在积极地开展这方面的研究,并把这一技术应用到很多领域中对材料进行处理,如航空航天、精密仪器仪表、摩擦偶件、工具、模具和量具、纺织机械零件、汽车工业和军事科学领域,取得了很大的经济效益。我国也有一些单位开展了深冷处理的研究及应用,特别是在标准行业、工具行业、纺织行业、油嘴油泵、轴承、航空航天部门等,材料主要是工具钢、轴承钢和高速钢。

『捌』 深冷处理是什么

超深冷处理(cryogenic treatment)指物料需要在 -190°C 至-230°C 的环境下作处理。适用于所有金属或非金属物料,如合金、碳化物、塑胶 (尼龙与铁氟龙)、铝、陶瓷等。
超深冷科技:当金属在热处理加硬至冷却过程中, 其中的合金与碳产生溶解并结合及扩散形成奥氏体( Austenite ), 在冷却过程时, 由于低温产生压制而形成马氏体( Martensite ), 而由于马氏体的最终转变点 ( Mf ) 非常低, 例如: W18Cr4V ( 高速工具钢 ) 的 Mf 点为超过 -190°C, 因此淬火冷却到室温会残留大量奥氏体, 因而降低金属的硬度、耐磨性和使用寿命, 同时因为奥氏体的不稳定易发生组织转变而导致的体积变化,造成金属碎裂, 再者, 还有许多物理性能特别是热性能和磁性下降。
金属深冷处理起源于一百多年的瑞士,当时人们发现经过冰雪冷藏的工具可以使用更长时间,瑞士军刀、钟表、吉列刀片都是当时这种工艺的受益者。20世纪60年代开始,美国、苏联、日本等国家开始对金属深冷技术的研究,大量的试验发现深冷处理有效的延长了工具的寿命。二十世纪80年代,美国的若干个专业化深冷公司,如3xistruments&Toling、Material Improvement和Ame cry等,分别对刀具、磨具、齿轮、特殊弹簧、硬质合金、高速钢、钴基合金进行了冷处理,实验结果表明,深冷处理对于上述材料零件的使用寿命有显著的作用,可以提高5~10倍不等。
国内的研究在20世纪中叶展开了,利用酒精+干冰进行了模具、量具、工具的尺寸稳定性试验和应用。90年代,各院所开始对高速钢、模具钢、硬质合金等材料进行了充分的研究分析,研究表明,深冷处理对提高这些材料耐磨性、韧性、硬度、尺寸稳定性、耐腐蚀性都起到不同程度的作用。

深冷处理的作用:
1.提升工件的硬度及强度
2.保证工件的尺寸精度
3.提高工件的耐磨性
4.提高工件的冲击韧性
5.改善工件内应力分布,提高疲劳强度
6.提高工件的耐腐蚀性能

『玖』 如何提高镁合金的强度和韧性

涉及一种高强度高硬度镁合金及制备方法。合金的成分为镁、铝、锰、铜、锌,其中镁的原子百分比为20%-50%,其余元素物质的量百分比相等;在电磁感应炉内采用搅拌铸造法熔炼制成,熔炼及浇注过程中采用氩气保护;熔炼温度1000-1200℃,浇注温度为室温。本发明提供的高强度高硬度镁合金强度和比强度均明显优于普通镁合金,而且与金属镁以及镁合金结合性能良好。本发明所述高强度高硬度镁合金可用于制造航空航天、汽车工业承力构件,用于制备耐磨性能优异的特殊镁合金,或者熔覆于常规镁合金表面以提高其耐磨性能。本发明生产工艺简单,不需要特殊的设备,有生产成本低的优点。

『拾』 镁合金加工需要注意什么

镁合金加工时需要注意下面几点:

(1)保持刀具锋利,前、后角大小合适,避免使用钝、卷边或有缺口的刀具;

(2)采用大进刀量的强力切削以形成厚切屑,避免小进刀量;

(3)当进刀量小时,采用矿物油冷却以减少热量产生

(4)切削结束时应立刻退刀,否则工件继续转动形成细小的切屑易着火;

(5)尽量不使用切削液,特别是不使用水溶性切削液;

(6)在产生细切屑的高速切削场合,可吹压缩空气或二氧化碳气;

(7)加工机械附近的机床应保持干燥;

(8)经常打扫切屑,并将其储藏在带盖的钢桶中;

(9)机械加工前应清除铸件粘附的砂或其他硬物;

(10)避免刀具撞击钢铁镶嵌件而引起火花;

(11)烟、火不允许靠近加工区;

(12)不允许在机床或工作服上积累切屑,灰尘和切屑应经常清除,并保存在贴有标签的有盖阻燃容器中;

(13)在操作者能到达的地方,保证有充足的灭火设施。

百业网络 关于 镁合金粉会爆炸吗,镁合金加工容易起火安全吗、需要注意点什么?有详细的说明,望采纳。

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