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Mn含量对Zn-Al-Mg合金组织和耐腐蚀性能的影响

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轧钢 2024年第2期41卷 78-84页

作者：刘广会徐呈亮秦汉成蒋光锐刘全利首钢集团有限公司技术研究院北京100043

为了使热镀锌产品获得更好的耐腐蚀性能,通过感应熔炼制备了3种不同Mn含量的Zn-Al-Mg合金铸锭,分别为Zn1Al1Mg0.5Mn、Zn1Al1Mg1.2Mn、Zn1Al1Mg2.5Mn,并分析了其凝固组织和腐蚀行为。结果表明:通过相图计算预测了含Mn的Zn-Al-Mg合金中Al... 详细信息

为了使热镀锌产品获得更好的耐腐蚀性能,通过感应熔炼制备了3种不同Mn含量的Zn-Al-Mg合金铸锭,分别为Zn1Al1Mg0.5Mn、Zn1Al1Mg1.2Mn、Zn1Al1Mg2.5Mn,并分析了其凝固组织和腐蚀行为。结果表明:通过相图计算预测了含Mn的Zn-Al-Mg合金中Al-Mn化合物类型为Al_(11)Mn_(4)、Al_(8)Mn_(5)、Al_(0.8)Mn;Zn1Al1Mg0.5Mn、Zn1Al1Mg1.2Mn合金的Al-Mn析出相分别为Al_(11)Mn_(4)、Al_(8)Mn_(5),随着Mn含量的增加,Zn1Al1Mg2.5Mn合金中的Al-Mn析出相为Al_(8)Mn_(5)和Al_(0.8)Mn,其中Al_(11)Mn_(4)和Al_(8)Mn_(5)相主要在共晶组织中析出,Al_(0.8)Mn主要在纯锌相内部析出;随着Mn含量的增加,自腐蚀电流密度降低,阻抗值增加,Zn1Al1Mg2.5Mn合金的耐腐蚀性最佳。这是因为Zn1Al1Mg2.5Mn合金中具有六方晶系结构的Al_(0.8)Mn弥散分布在纯锌相中,所产生的析出强化效应使合金的凝固组织更为细化,并且在腐蚀过程中能生成致密的氧化膜,减缓合金镀层的腐蚀速率,因此提高了合金的耐腐蚀性能。

关键词： Mn含量 Zn-Al-Mg合金凝固组织耐腐蚀性 Al-Mn化合物

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锌铝镁镀层在加热过程中的组织和耐蚀性

钢铁 2024年第7期59卷 139-149,168页

作者：刘广会韩赟刘全利徐呈亮蒋光锐陈建军首钢集团有限公司技术研究院北京100043

锌铝镁镀层相对于纯锌镀层具有更好的耐蚀性,结合其特有的划伤自愈、切口保护等特点受到越来越多的钢铁生产企业及下游用户的重视,尤其在材料服役条件较为严苛的环境,客户采用该新型镀层的愿望较为强烈。锌铝镁镀层钢板在使用过程中会... 详细信息

锌铝镁镀层相对于纯锌镀层具有更好的耐蚀性,结合其特有的划伤自愈、切口保护等特点受到越来越多的钢铁生产企业及下游用户的重视,尤其在材料服役条件较为严苛的环境,客户采用该新型镀层的愿望较为强烈。锌铝镁镀层钢板在使用过程中会遇到热加工和热处理,最常见的是焊接和切割。因此研究锌铝镁镀层在不同温度区间的性能稳定性越来越受到关注。为了探究锌铝镁镀层在温度变化过程中组织和性能的变化,更好地提高镀层耐热性能,研究了不同铝含量的锌铝镁镀层(Zn1Al1Mg、Zn55Al1Mg)在不同的加温温度(300、500、700℃)进行加热,并随炉保温10 min之后镀层内部的组织变化以及对物理和化学性能产出的影响。通过相图计算预测了保温之前镀层的析出相,通过电镜表征热处理后镀层的截面组织和表面组织的形貌,对各个不同的区域进行电镜自带的EDS的成分检测;同时,对镀层中不同相的组成进行了XRD的测试;对不同热处理工艺的试样进行维氏硬度的测试;对试样的耐腐蚀性能用电化学的方法来评估。结果表明,在加热到700℃的时候,Zn1Al1Mg和Zn55Al1Mg镀层的表面组织和截面组织的形貌都出现了很大的变化,对于Zn1Al1Mg镀层组织明显的分为2层,分别为Zn-Fe层和Fe-Zn层;对于Zn55Al1Mg的镀层组织,产生了从基体生长的柱状富铝相,在钢板和镀层的交界处密集生长;表面组织出现了疏松多孔的组织;电化学的结果显示,2种镀层的耐腐蚀性能都有所下降。维氏硬度的检测表明,2种镀层经过热处理后硬度都得到了提高。

关键词：锌铝镁镀层 Zn-Al-Mg-Fe四元相图耐腐蚀性热处理 Fe4Zn9

冷却速率和稀土含量对Zn-Al-Mg合金组织和耐蚀性能的影响

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轧钢 2024年第3期41卷 53-63页

作者：徐呈亮刘广会刘武华蒋光锐李研滕华湘首钢集团有限公司技术研究院北京100043 首钢京唐钢铁联合有限责任公司河北唐山063200

为探究不同冷速条件下稀土元素对Zn-Al-Mg合金镀层的作用机理,以细化镀层组织、提升耐蚀性能,利用热力学计算、扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)及电化学测试方法对Zn-1.7%Al-1.1%Mg合金在不同冷速(空冷、水冷、炉冷)及不同La、Ce稀... 详细信息

为探究不同冷速条件下稀土元素对Zn-Al-Mg合金镀层的作用机理,以细化镀层组织、提升耐蚀性能,利用热力学计算、扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)及电化学测试方法对Zn-1.7%Al-1.1%Mg合金在不同冷速(空冷、水冷、炉冷)及不同La、Ce稀土元素含量条件下的凝固组织和耐蚀性能进行了系统研究。结果表明:运用热力学计算方法可以预测不同Ce含量Zn-Al-Mg合金在凝固过程中的析出相及对应的析出序列;对于不同La、Ce含量Zn-Al-Mg合金最先凝固生成LaZn_(13)/CeZn_(11)初晶相,之后依次生成富锌相、Mg_(2)Zn_(11)/MgZn_(2)相和富铝相。随着冷却速率的增加,合金的凝固组织变得更为细小,且凝固组织中的Mg_(2)Zn_(11)相逐渐转变为MgZn_(2)相。这是因为当凝固速率增大时,在Zn-Al-Mg合金体系中会发生Mg_(2)Zn_(11)←→MgZn_(2)的亚稳相转变。Tafel极化曲线测试和交流阻抗图谱测试(EIS)结果表明:当合金中稀土含量增加时,合金的耐蚀性有一定程度的提升;而当冷速增大时,其耐蚀性能有着较为明显的提升。细小的显微组织有利于提升合金的耐蚀性,故冷却速率仍是决定合金耐蚀性能的主要控制参数。

关键词： Zn-Al-Mg合金凝固组织耐蚀性冷却速率微量稀土La、Ce元素

Er含量对Zn-Al-Mg合金组织和耐腐蚀性能的影响

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中国冶金 2024年第7期34卷 68-73页

作者：刘广会徐呈亮滕华湘蒋光锐刘全利陈建军首钢集团有限公司技术研究院北京100043

为了研究Er元素的添加对Zn-Al-Mg合金微观组织和腐蚀性能的影响,分别熔炼了4种不同成分的合金,即Zn-1.7%Al-1.1%Mg-0.1%Er、Zn-1.7%Al-1.1%Mg-0.5%Er、Zn-7%Al-2%Mg-0.1%Er和Zn-7%Al-2%Mg-0.5%Er。通过SEM观察合金的组织和析出相,采用EDS分析不同组织和相的成分,并利用XRD检测确定析出相的比例。通过EPMA分析,研究Er_(2)Zn_(17)在不同成分四元合金中的面积分数以及分布规律。测试了Tafel曲线和Nyquist曲线,以研究不同成分合金的耐腐蚀性能。结果显示,Zn-1.7%Al-1.1%Mg-0.5%Er合金比Zn-1.7%Al-1.1%Mg-0.1%Er合金的腐蚀电流密度低,Zn-7%Al-2%Mg-0.5%Er合金比Zn-7%Al-2%Mg-0.1%Er合金的腐蚀电流密度低,说明随着Er含量的增加,合金的耐腐蚀性能进一步提高。最终结果表明,Er元素的添加可以细化合金的组织,提高合金的耐腐蚀性能。

关键词：含Er锌铝镁合金凝固组织耐腐蚀性 Er_(2)Zn_(17) 自腐蚀电流

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基于多尺度相平衡计算的材料热力学课程建设

中国冶金教育 2018年第1期23卷 52-53,56页

作者：李长荣郭翠萍徐呈亮高江涛北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

基于多尺度相平衡计算与相组成设计理念,材料热力学课程教学与时俱进,增添了纳米热力学和界面热力学相关理论方法和技术手段等内容,启发和促进学生从不同尺度对先进新型材料进行探索和研发,提高科学研究水平。在此基础上,通过制作视频课... 详细信息

基于多尺度相平衡计算与相组成设计理念,材料热力学课程教学与时俱进,增添了纳米热力学和界面热力学相关理论方法和技术手段等内容,启发和促进学生从不同尺度对先进新型材料进行探索和研发,提高科学研究水平。在此基础上,通过制作视频课件,加强实践环节,多方面相互补充,协调统一,形成"材料热力学课程建设+"教学体系。

关键词：材料热力学课程建设材料优化设计

不同Mg含量铝锌镁产品镀层组织与耐蚀性研究

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轧钢 2023年第4期40卷 43-51页

作者：徐呈亮刘武华胡燕慧刘华赛韩赟滕华湘首钢集团有限公司技术研究院北京100043 首钢京唐钢铁联合有限责任公司河北唐山063200

针对热浸镀铝锌镁镀层产品(55%Al-Zn-1.6%Si-(0~3)%Mg)中不同Mg含量的镀层组织与耐蚀性进行了研究,旨在解决此类产品加工和使用过程中的表面缺陷,主要包括镀层组织不均、耐蚀性偏低、镀层表面捂水发黑等质量问题。采用扫描电镜(SEM)、X... 详细信息

针对热浸镀铝锌镁镀层产品(55%Al-Zn-1.6%Si-(0~3)%Mg)中不同Mg含量的镀层组织与耐蚀性进行了研究,旨在解决此类产品加工和使用过程中的表面缺陷,主要包括镀层组织不均、耐蚀性偏低、镀层表面捂水发黑等质量问题。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、辉光分析(GDS)、三维形貌测试、电化学测试等方法,对不同Mg含量镀铝锌产品进行了实验测定,发现Mg含量不同是造成镀层组织形貌、耐蚀性差异的重要原因,在一定范围内提高Mg含量有利于镀层组织均匀性及耐蚀性能的提升。对于镀层表面捂水发黑质量问题,镀层组织均匀性和表面钝化工艺共同决定此类缺陷的发生率。最后,通过热力学计算,探讨了添加微量Ti或B对控制铝锌镁晶粒尺寸的可行性,即添加Ti或B之后形成的TiAl_(3)相、AlB_(2)相有利于提高凝固组织的形核率,从而起到细化凝固组织的作用。

关键词：铝锌镁镀层凝固组织耐蚀性镀层发黑微量Ti/B

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厚规格镀铝锌产品锌花尺寸及均匀性控制研究

轧钢 2022年第4期39卷 61-69页

作者：徐呈亮滕华湘刘新华郭海涛李文通黄旭首钢集团有限公司技术研究院北京100043 首钢京唐钢铁联合有限责任公司河北唐山063200

针对1.5 mm以上厚规格镀铝锌DX51D+AZ产品易出现边部锌花不均、锌花尺寸偏大等问题,采用扫描电镜(SEM)、辉光分析(GDS)、三维形貌测试等方法对厚规格镀铝锌DX51D产品锌花不均缺陷机理和锌花尺寸控制理论进行了系统分析,发现造成产品边... 详细信息

针对1.5 mm以上厚规格镀铝锌DX51D+AZ产品易出现边部锌花不均、锌花尺寸偏大等问题,采用扫描电镜(SEM)、辉光分析(GDS)、三维形貌测试等方法对厚规格镀铝锌DX51D产品锌花不均缺陷机理和锌花尺寸控制理论进行了系统分析,发现造成产品边部锌花不均缺陷的主要原因是基板表面粗糙度不均,通过炉辊更换、原料板形优化、炉辊变频器改造等措施,显著降低了该缺陷的发生率。结合热力学计算,发现锌花尺寸偏大的主要原因是镀后冷却能力不足,并探讨了微量Ti可以通过促进TiAl_(3)相形成从而起到细化凝固组织的作用。因此,提出了采用小锌花专用冷却装置并对原有移动风箱进行整体改造,以及添加微量Ti的措施,经过现场试制,锌花尺寸由2.9~3.0 mm减小至2.5~2.6 mm。采用上述措施后,锌花尺寸及均匀性控制水平得到显著提升。

关键词：热浸镀铝锌镀层锌花不均缺陷锌花尺寸控制基板表面粗糙度镀后冷却微量Ti

The Solidification and Corrosion Behavior Determination of the Ti/B Added Zn-Al-Mg Alloys

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Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science) 2022年第4期37卷 707-715页

作者： XU Chengliang TENG Huaxiang JIANG Guangrui LI Yan LI Min LIU Guanghui Shougang Research Institute of Technology Shougang Group Co.LtdBeijing 100043China

The solidification and corrosion behavior of the Ti/B added Zn-Al-Mg alloys were experimentally investigated by means of microstructure characterization and electrochemical *** basic calculations were carried out to predict the characteristics of the Ti-added Zn-Al-Mg *** Zn-Al-Mg ingots with minor doping of Ti/B were prepared and solidified under different cooling rate,including air cooling,water quenching and furnace *** scanning electron microscopy(SEM)and the X-ray diffraction method(XRD)were used to determine the microstructures and phase types of the alloy *** could be discovered that trace TiAl3 particles were dispersed in the Ti/B added alloy samples which provide the heterogeneous nucleation sites to refine the size of the dendrites and the eutectic *** fined microstructures with the addition of both Ti and B were obtained compared with those with the merely addition of Ti,and the water cooled alloys presented the finest microstructures due to the fastest cooling *** could also be noticed that with the increasing solidification rate,the percentage of the MgZn_(2) phase turned out to be higher because of the Mg_(2)Zn_(11)↔MgZn_(2) transition,which is in consistent with the results in the actual hot-dip galvanizing *** experiments in the previous work included methods the of the Tafel polarization test and the electrochemical impedance spectroscopy test(EIS).Results show that the quenched Zn-Al-Mg alloy with the addition of both Ti and B takes on best corrosion ***,the addition of certain amount of Ti/B elements and the appropriate elevation of the cooling rate will be the practicable approaches to optimize the microstructure and the corrosion resistance of the Zn-Al-Mg coatings in the actual galvanizing process.

关键词： Ti/B added Zn-Al-Mg alloy cooling rate solidification corrosion resistance

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王蒙与“人文精神讨论”

当代文坛 2025年第1期 134-139页

作者：郭宝亮广州华商学院文学院

主流文化、精英文化、大众文化三足鼎立的局面与激进主义和保守主义的论争,构成1990年代初期“人文精神讨论”的文化语境。王蒙作为论争中重要的当事方参与论争,论争虽然由“王朔现象”引发的文化商业化消费主义而起,但论争的实质是不... 详细信息

主流文化、精英文化、大众文化三足鼎立的局面与激进主义和保守主义的论争,构成1990年代初期“人文精神讨论”的文化语境。王蒙作为论争中重要的当事方参与论争,论争虽然由“王朔现象”引发的文化商业化消费主义而起,但论争的实质是不同的价值观和思维方式之争。王蒙并不反对“人文精神”本身,而是反思性地批判了启蒙知识分子“激进的保守主义”的“二极对立”思维方式,王蒙站在“自由的保守主义”价值立场,倡扬一种包容多元的立体复合式的辩证思维方式。

关键词：王蒙人文精神讨论思维方式 “二极对立” 辩证

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