轧制压下量对ZK60镁合金组织和阻尼性能的影响

研究了轧制压下量对ZK60镁合金显微组织及阻尼性能的影响。结果表明,随着轧制压下量增加,ZK60镁合金阻尼性能逐渐增强。在应变振幅为0.01%时,Q^-1值由铸态时的0.012 7增加至轧制态(压下量为50%)时的0.015 9(轧制面)、0.020 4(侧截面)与0.018 3(横截面)。合金(0002)基面织构强度随着轧制压下量增加而增强,由压下量10%时的6.547增加至压下量50%时的10.690,压下量对合金阻尼性能产生了一定影响;组织中再结晶体积分数增加对阻尼性能的影响起主导作用。     

Nb添加量对金属陶瓷显微组织和磁学性能的影响

Ti(C,N)基金属陶瓷具有硬度高、耐蚀性好及密度低等一系列优点,在工业领域具有广泛的应用前景。但它室温时易呈铁磁性,阻碍了其进一步推广应用。采用粉末冶金法制备了系列TiC-l0TiN-xNb-30Ni-4C(摩尔分数)金属陶瓷,用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)、物理性能测试系统(PPMS)、洛氏硬度计和万能试验机研究了金属陶瓷的磁学性能、力学性能以及显微组织在不同Nb添加量下的变化。结果表明,所有金属陶瓷由陶瓷晶粒和Ni基粘结相组成,添加的Nb组元在烧结过程中基本完全固溶于粘结相和陶瓷相。整体上,陶瓷晶粒随着Nb添加量的增加变细。未添加Nb的金属陶瓷呈现典型的铁磁性,当Nb添加量为8%(摩尔分数)时,金属陶瓷转变为顺磁性。随着Nb添加量的增加,Ti(C,N)基金属陶瓷的室温饱和磁化强度和剩磁都呈现下降趋势,然后逐渐趋近于0。Nb含量的增加,也使得Ti(C,N)基金属陶瓷的抗弯强度和硬度呈现先增加后逐渐减小的趋势。当Nb含量为4%(摩尔分数)时,Ti(C,N)基金属陶瓷保持较好的抗弯强度(1 470 MPa)和硬度(87.0 HRA)。研究可为制备...     

Fe含量对等原子比NiTi形状记忆合金微观组织、相变行为和显微硬度的影响

采用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、差示扫描量热仪和显微硬度计等测试手段,研究了Fe含量对Ni_(50-x/2)Ti_(50-x/2)Fe_x(x=0.5%～3.5%)形状记忆合金微观组织、相变行为和显微硬度的影响规律.结果表明:NiTiFe三元形状记忆合金组织主要由Ni_(4.8)Ti_5Fe_(0.2)相、Ni_3Ti相和基体组成,随着Fe含量的增加,合金组织中等轴晶粒尺寸逐渐增大;合金的相变温度,随Fe含量的增加迅速下降;合金的显微硬度随Fe含量的增加而急剧增加,与Fe含量呈正相关关系,当x=3.5%时达到最大值469.91 HV.     

热处理对MIM 17-4PH不锈钢组织和性能的影响

采用高压水气联合雾化粉末和热塑性粘结剂制备的金属注射成型17-4PH不锈钢,经过真空烧结以及热处理后,对其进行硬度检测、金相分析以及盐雾试验等.结果表明:MIM 17-4PH不锈钢烧结组织主要由板条马氏体和块状铁素体组成,硬度为24HRC,盐雾试验12h出现腐蚀斑点;经过1040℃固溶处理后,材料硬度增至29HRC,盐雾腐蚀24h未出现腐蚀斑点;烧结后直接进行480℃时效,第二相粒子析出并弥散分布在基体中,材料硬度提高到38HRC,但盐雾腐蚀8h就出现腐蚀斑点.     

铜-二硫化钼复合材料的显微组织与性能研究

采用粉末冶金法在H2保护气氛下制备Cu-MoS2复合材料,对其进行物相分析和显微组织观察.通过测试密度、硬度、抗弯强度及电阻率,研究MoS2含量变化对复合材料组织与性能的影响.结果表明,MoS2含量不同,烧结产物发生变化,对复合材料的组织与性能影响较大.在烧结过程中,MoS2与基体发生反应,生成铜钼硫化合物、Cu的硫化物和金属Mo.复合材料中物相分散均匀,随MoS2含量增加,基体铜相不断减少,化合物增多,金属Mo弥散镶嵌其中;材料的密度不断减小;随MoS2含量增加,硬度先增后减,再回升;抗弯强度总体呈下降趋势;电阻率明显增大.     

退火温度对铸态Ti_(49)Ni_(51)形状记忆合金微观组织和力学性能的影响

采用光学显微镜、X射线衍射仪(XRD)和万能试验机等仪器对铸态以及退火条件下Ti_(49)Ni_(51)形状记忆合金的微观组织和力学性能进行了研究。结果表明,合金随着退火温度的升高,晶粒逐渐由纤维状向等轴状过渡,晶粒变得粗大。XRD分析发现,对于铸态合金,在非晶态弥散衍射峰基础上呈现出Ti Ni晶体相衍射峰;样品在723 K和773 K退火,非晶态弥散衍射峰消失,XRD谱图上显示出现Ti Ni晶体相的衍射峰。Ti_(49)Ni_(51)合金在723 K和773 K温度下热处理30 min后进行压缩试验的结果表明,723 K热处理试样在加载过程中母相奥氏体朝马氏体起始转变应力σAs大于773 K热处理试样的母相奥氏体朝马氏体起始转变应力;然而,前者母相奥氏体朝马氏体完成转变应力σAf小于后者母相奥氏体朝马氏体完成转变应力;另外,在卸载试验中,前者的残余应变小于后者的残余应变。     

Si含量对Ti-Al-Si合金显微组织和性能的影响

采用粉末冶金法在多段位真空烧结炉中制备了Ti-20Al-xSi(x=0%、1%、2%、3%、4%、5%)合金。利用光学显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)表征分析了合金的组织和物相,并测试了合金的密度和布氏硬度。结果表明,烧结温度为1 400℃时,Ti-20Al-xSi合金组织均匀、细小; Si的添加使合金组织细化、分布更均匀;合金中除Ti_3Al相外,还有Ti_5Si_3和Ti_5Si_4相;当Si的含量为3%,致密度和硬度比未添加时分别提高了19. 89%和47%。     

热处理对粉末冶金温压铁基合金组织和性能的影响

采用粉末内润滑温压技术制备了Fe-3.5Ni-1.95Cu-0.54Mo-1C合金与Fe-3.81Ni-1.56Cu-0.48Mo-0.25C合金,并对烧结试样进行了渗碳淬火和回火热处理.通过对烧结试样和热处理试样的密度及组织的对比分析,研究了热处理对温压铁基合金的显微组织和机械性能的影响.结果表明:烧结态Fe-3.8...     

Gr/Cu基SMA复合材料的阻尼行为

运用气压渗流法制备出了宏观石墨颗粒增强的形状记忆合金样品, 并利用多功能内耗仪对材料的阻尼行为进行了研究。发现在内耗-温度谱上有2个内耗峰, 分别出现在160 ℃和325 ℃左右。经分析后认为, 低温峰由孪晶细化引起, 高温峰则为马氏体相变峰。石墨颗粒加入后, 材料的相变内耗峰降低, 但背底内耗提高, 即材料的整体阻尼本领提高。根据测量结果, 对材料可能的阻尼机制进行了讨论。     

Fe50 Mn30 Co10 Cr10高熵合金组织结构对其绝热剪切敏感性的影响

在室温下利用分离式霍普金森压杆对Fe₅₀Mn₃₀Co₁₀Cr₁₀高熵合金帽型样进行动态加载,通过动态加载曲线对比及金相观察分析了不同组织结构对Fe₅₀Mn₃₀Co₁₀Cr₁₀高熵合金的绝热剪切敏感性的影响规律与机制。结果表明,在相同动态加载条件下,试样晶粒越小、密排六方(hcp)相含量越多,绝热剪切带形成时的应力坍陷时间、临界应变、单位体积绝热剪切吸收能越大,绝热剪切带的宽度越小,绝热剪切敏感性降低。以面心立方(fcc)相为基体的Fe₅₀Mn₃₀Co₁₀Cr₁₀高熵合金的晶粒越小、hcp相含量越多,其应变硬化效应和应变速率强化效应越大,在相同动态加载条件下绝热剪切敏感性越小。     

形变热处理对Cu-Co-Cr-Si合金组织和性能的影响

研究了在确定固溶条件下预冷变形-时效处理工艺对Cu-Co-Cr-Si合金力学性能、电学性能及其显微组织结构的影响。结果表明, 在固溶温度为980 ℃, 固溶时间1 h条件下, 最佳的形变热处理工艺为50%预冷变形之后480 ℃时效4 h。合金的抗拉强度、屈服强度、延伸率和相对电导率分别达到521 MPa, 469 MPa, 10.9%和51.9%IACS。在合金成分设计中降低了Si含量, 使合金保持较高强度的同时电导率有所增高。     

飞片冲击加载下Fe50Mn30Co10Cr10合金的动态损伤研究

采用一级轻气炮对2种预处理状态下的Fe₅₀Mn₃₀Co₁₀Cr₁₀高熵合金进行了冲击加载,利用多普勒测速系统对加载中样品自由面粒子进行速度测量;通过背散射电子衍射、金相显微镜探究了Fe₅₀Mn₃₀Co₁₀Cr₁₀高熵合金的初期层裂特征。结果表明:马氏体和孪晶对层裂初期孔洞的形核、长大,裂纹的扩展有重要影响。孔洞并非在基体/马氏体的相界面间形核,而是优先形核于基体的晶界中,再沿基体相内部聚集形成微裂纹。与静态加载不同,动态载荷下孔洞的形核受孪晶界限制,微裂纹的拓展受马氏体阻碍,其方向并非完全与冲击方向垂直。冷轧退火试样中,晶界密度大,孔洞形核多,损伤程度较大,层裂强度低,而含有较多马氏体的热轧退火试样中裂纹扩展慢,最终损伤程度较小,层裂强度高。     

含Sc的6005A铝合金的微观组织与拉伸性能

6005A铝合金广泛应用于轨道交通和汽车等领域中,通过添加微量元素可进一步提高其强度和塑性。采用铸锭冶金法制备出直径为258 mm含Sc的6005A铝合金铸锭,合金铸锭经均匀化后热挤压成2.5—3 mm的多腔体空心型材,同时研究了微量Sc对6005A铝合金微观组织与拉伸性能的影响,以及不同时效制度下含Sc的6005A合金组织与性能。结果表明：添加微量的Sc到6005A合金中,可提高合金的强度,当Sc质量分数为0.06%时合金的抗拉强度、屈服强度分别提高了14.8%和16.8%;添加微量Sc的合金晶粒得到细化,减少了枝晶偏析,形成了弥散的Al₃Sc相,抑制了合金的再结晶。此外,含Sc的6005A合金经175°C时效8 h析出了大量弥散分布的细小β"相,其强化效果显著。因此,通过添加Sc元素对6005A合金性能有较大的改善。     

快淬态无钴LaNixCu4.5-x Mn0.3Al0.2型贮氢合金特性的研究

采用快淬工艺制备了LaNixCu4.5-xMn0.3Al0.2无钴贮氢合金,同时对其充放电性能进行了研究.结果表明:快淬态合金为CaCu5型单一相结构;随着贮氢合金中铜含量的增加,贮氢合金的放电比容量和活化性能降低,合金的放电平台明显降低,但循环性能得到明显提高,当x=3.0时,合金的充放电综合性能较好;与铸锭工艺相比,快淬工艺所制备的合金的活化较慢,但放电比容量及循环性能得到提高.     

热处理对2124铝合金热轧厚板组织与性能的影响

通过室温拉伸性能测试和DSC、TEM分析, 对2124铝合金40 mm厚板的热处理制度进行了研究。研究结果表明, 合金主要强化相为S'和θ'过渡相; 合金的适宜固溶温度为495～500 ℃, 固溶时间为80～100 min; 适当提高固溶温度或延长固溶时间, 合金中过剩相的溶解程度增大, 提高了合金的固溶程度, 从而提高合金的强度; 合金适宜的时效温度为185 ℃, 时效时间为12 h。     

热处理工艺对超高强铝合金组织与性能的影响

通过硬度、拉伸性能测试, 金相、扫描电镜、透射电镜观察, X 射线衍射分析, 研究了热处理工艺对新型电磁铸造合金(Al-9.0Zn-2.5～2.8Mg-2.0～2.4Cu-0.1～0.15Zr-0.224Ag)显微组织和性能的影响。结果表明:合金的峰时效制度为120 ℃/24 h。在峰时效条件下, 合金的抗拉强度达到730 MPa, 屈服强度达到705 MPa, 延伸率为8.8 %。合金有显著的时效硬化特性, 其强化机制主要是沉淀强化, 合金的主要强化相为GP 区和η′过渡相。合金的断裂形式为微孔聚集型韧性断裂。     

Gr/Al 复合材料的阻尼性能

通过内耗测量方法研究了石墨颗粒增强铝基复合材料(Gr/Al-MMCs)的阻尼性能, 并结合微观结构分析, 探讨了Gr/Al-MMCs产生高阻尼性的机制。内耗测量是在多功能内耗实验仪上进行的, 测量温度范围为25～400 ℃, 频率为1.0～3.0 Hz 。实验结果表明:含高体积分数石墨颗粒的Gr/Al-MMCs 是一种高阻尼材料, 其阻尼性能显著高于工业纯铝及石墨, 并且随石墨体积分数的增加而上升。经进一步分析认为, 由石墨颗粒引入的大量宏观缺陷和由残余热应力而导致的铝基体中的高密度位错是使Gr/Al-MMCs 具有高阻尼性能的主要机制。     

热处理工艺对Al-7Si-0.35Mg-3.6Cu-0.15Ce合金显微组织和力学性能的影响

研究了在Al-7Si-0.35Mg合金中添加Cu、Ce元素后, 热处理工艺对合金显微组织和力学性能的影响。实验结果表明, 较优的热处理工艺为505 ℃保温12 h, 淬火后160 ℃保温10 h。热处理后, 共晶硅相从铸态的不规则板条状、针尖状及粗大块状变为尺寸细小的长条状、球状; 合金布氏硬度提高了72%; 抗拉强度为393 MPa, 伸长率为7.4%, 分别提高了80%与68%; 合金的断裂方式从脆性断裂转变为准解理断裂。