高阻尼MnCuNiFeCe合金的相变及阻尼机制研究

高端精密仪器领域的振动及噪声问题越来越引起关注,利用高阻尼合金抑制振动或降低噪声,是解决振动和噪声的重要手段。MnCu合金通过合适的热处理,可以获得出色的阻尼性能,并兼具优良的力学性能,因此受到人们的青睐。本文采用真空熔炼、开坯锻造等通用工艺制备Mn20Cu5Ni2FeCe合金。运用多功能振动样品磁强计、激光热膨胀仪及动态热机械分析仪等手段,研究了固溶及时效状态合金的相转变及阻尼性能。研究结果表明:合金的物理膨胀系数在235K左右低温区出现极小值,同时磁化强度在该温区发生转变。分析得知该转变为合金中贫Mn区的顺磁反铁磁性转变。该贫Mn区低温磁性转变引起晶格畸变,在应力的作用下,出现低温孪晶亚结构,导致在该温区出现低温阻尼峰。根据上述研究结果,提出的MnCu合金阻尼机制的微观模型能够解释阻尼温度谱的特征。     

EWE531高强度耐热镁合金熔炼工艺优化

本文简要介绍了一种新型高强度耐热镁合金EWE531熔炼制备过程。通过添加合金元素(Gd,Y)和改变熔炼工艺条件获得高强度耐热镁合金及其制备方法。在熔炼过程中,通过合金成分及熔炼工艺的优化,降低合金的裂纹倾向性,减少合金中的夹杂,制得的镁合金具有比传统商业镁合金优越的室温强度、瞬时高温强度和硬度等机械性能。     

制备方法对TiNi储氢电极合金性能的影响研究

为了提高TiNi储氢电极合金的性能,分别采用四种不同的工艺制备了TiNi储氢电极合金,并进行了循环稳定性与电化学腐蚀性能的测试与分析。结果表明:与常规感应熔炼相比,真空感应熔炼、机械振动辅助真空感应熔炼和超声振动辅助真空感应熔炼制备方法使TiNi储氢电极合金的放电容量衰减率分别减小34%、48%和65%,腐蚀电位分别正移了92、141和173 mV。真空感应熔炼、机械振动辅助真空感应熔炼和超声振动辅助真空感应熔炼制备方法有利于改善TiNi储氢电极合金的循环稳定性和电化学腐蚀性能,其中以超声振动辅助真空感应熔炼最佳。TiNi储氢电极合金的制备方法应优选超声振动辅助真空感应熔炼。     

高Cr镍基合金焊丝的制备工艺及其组织与性能

采用真空感应熔炼方法,通过合理设计合金成分和优化熔炼工艺,成功制备出了一种Cr含量较高的镍基合金(含42.98%Cr);进一步对铸态合金进行锻造和拉拔处理,最终获得直径为2mm的焊丝成品。对制备的合金铸锭、锻造状态试样、焊丝成品进行了金相组织观察与力学性能测试,并对铸锭与锻态试样进行了X射线衍射分析与拉伸断口扫描观察。结果表明,铸态合金的组织与性能符合预期设想,制备出的焊丝力学性能满足实际使用要求。     

航空航天用Ti60高温钛合金铸锭制备工艺

针对Ti60高温钛合金在熔炼工艺上的关键技术,选用等级较高的0A级军工小粒海绵钛以及合适的中间合金,采用真空自耗电弧炉熔炼,通过控制熔炼电流电压等关键工艺参数,制备出Φ310 mm大型Ti60高温钛合金铸锭.铸锭表面质量良好,没有出现冷隔和不到边等缺陷.经检测,各合金元素在铸锭上均匀分布,杂质元素含量以及分布控制较好,系统研究了以中间合金方式添加的Nb、Ta、Mo等高熔点元素以及低熔点元素Sn的配入方式和熔炼电流、熔炼电压等工艺参数对合金铸锭的成分均匀性以及缺陷控制的影响.此铸锭通过后续工序所制出的锻件,经过力学性能以及超声探伤,均达到了行业要求.     

制备工艺对无钴AB5型贮氢合金的相结构和电化学性能的影响

用真空熔炼、快淬工艺以及球磨工艺制备稀土基无钴AB5型La（NiMnAlFe）5贮氢合金，用XRD测试了合金的相结构，并测试了不同制备工艺下合金的电化学性能。研究了制备工艺对无钴合金的相结构和电化学性能的影响。结果表明，由真空熔炼和快淬工艺制备的合金为CaCu5型单相结构，球磨合金由CaCu5型相和游离Ni相组成，并出现了非晶化趋势。快淬和球磨均使合金的放电容量降低，循环稳定性提高，但球磨工艺的影响更为显著，主要原因是球磨后合金中出现非晶化趋势。     

熔炼工艺对锆合金铸锭的影响

采用A、B、C三种熔炼工艺制备出3个同规格Zr-4合金铸锭,对其表面质量和化学成分进行了比对分析,重点研究了熔炼工艺对铸锭质量的影响。结果表明,采用常规Zr-4铸锭生产工艺,选择B熔炼工艺可以制备出表面质量良好,化学成分均匀,杂质元素低的高质量铸锭。     

基于专利数据的熔炼法制备镍基高温合金的技术研究及发展分析

本文基于中国专利检索数据库,通过统计采用熔炼法制备镍基高温合金的在华专利申请趋势、申请人的类型及地域分布特点,分析熔炼法各技术分支的研发现状及发展趋势。分析结果表明,单熔法作为基础制备方法,其专利最多,主要从熔炼工艺、熔炼部件两方面来提高熔体的纯净度,近年来采用复合技术手段提高镍基高温合金的纯净度成为主要的研发方向;双联法制备镍基高合金呈现产业化的趋势;三联法熔炼在我国也将呈现高速的发展趋势。     

TiAl预合金粉末制备的研究进展

高品质的预合金粉末是以粉末冶金工艺制备高性能TiAl基合金材料的基础。介绍了目前可用于规模化生产TiAl预合金粉末的各种雾化制备技术,包括惰性气体雾化法、转盘雾化法和等离子旋转电极雾化法,其中惰性气体雾化法又分为等离子感应熔炼定向气雾化法和电极感应熔炼气雾化法。分析了各种雾化制备技术的特点,并对国内外TiAl预合金粉末制备的研究进展进行了综述。     

Cu-Cr合金触头材料制备技术的研究

综合述评了Cu-Cr合金的两种传统制备方法，如粉末烧结法、熔渗法和电弧熔炼法，以及制备新技术真空感应熔炼法、自蔓延熔铸法、机械合金化法等工艺方法，分析了它们的优缺点及研究现状，并指出了Cu—Cr合金的发展趋势。     

真空感应熔炼法高效制备SmFe12基永磁体母合金

真空感应熔炼法可缓解SmFe₁₂基永磁体母合金制备过程中Sm的氧化和挥发问题，是控制成分的有效手段。为实现真空感应熔炼法高效制备SmFe₁₂基永磁体母合金，从理论分析和实验室研究角度，研究了装料真空率、熔炼功率对Sm_0.8Zr_0.2Fe_8.5Co₂Cu_0.5Ti合金熔炼效果的影响，确定了制备工艺参数。结果表明，原料装料真空率低于10%有利于Sm的保留和金属颗粒的熔化；相较于升功率熔炼和一段式熔炼的熔炼效果，降功率熔炼效果更优。确定的最佳制备工艺参数为，装料真空率为5%时，起始熔炼功率为24～28 kW;金属加热至沸腾后，将熔炼功率降低至15 kW以下。熔炼时间为90 s时可以使金属原料充分熔化，从而实现SmFe₁₂基永磁体母合金的高效熔炼；在1 100℃下进行长达48 h的均匀化退火处理后可获得组织均匀的优质Sm_0.8Zr_0.2Fe_8.5Co     

制备工艺对La_(0.80)Mg_(0.20)Ni_(3.75)合金电极性能的影响

采用中频感应真空熔炼(IM)和放电等离子烧结(SPS)工艺制备La0.80Mg0.20Ni3.75合金。XRD分析表明,这两种工艺制备的合金均含有LaNi5和(La,Mg)2Ni7主相,而中频感应真空熔炼法制备的合金(IMLa合金)还含有(La,Mg)Ni3相,放电等离子烧结法制备的合金(SPSLa合金)还含有Ni及La2Mg17相。电化学性能测试结果表明,作为镍氢电池负极材料,IMLa合金的放电容量、损耗角及极限电流密度均较大;而SPSLa合金的循环性能较好,这归因于SPSLa合金晶粒细小,组织均匀,Ni和La2Mg17相弥散分布,可减弱其电极脱落程度。     

坩埚冷却系统改造对中间合金熔炼的影响

以Zr-Sn—Fe—Cr—Ni合金为研究对象,通过2次非自耗真空电弧熔炼制备出中间合金,对熔炼中间合金时所采用的坩埚的冷却系统进行了改造,对比了改造前后中间合金的熔炼过程,并采用OM、EDS研究了中间合金的组织及化学成分,冉以添加中间合金扣方式压制电极,利用真空自耗电极熔炼方式制备出吨级锆合金铸锭,并对成品铸锭的成分进行跟踪。结果表明：在坩埚中加入导流槽后,中间合金的熔炼效率得到了提高,熔炼时难脱模现象大大缓解;采用加导流槽后的坩埚经过2次熔炼可以制备出成分均匀的中间合金,合金组织由柱状品和树枝晶组成,与未加导流槽时所熔炼的合金相比,组织及成分更加均匀;采用冷却系统改造后的坩埚熔炼的中间合金可以制备出成分均匀的工业规模级锆合会铸绽。     

VIM真空感应熔炼法制备锆铁合金工艺研究

介绍了利用等外海绵锆和废钢,使用中频感应加热炉,采用真空熔炼技术在真空和保护气氛下进行熔化冶炼,制备含锆60%~80%的锆铁合金,分析合金的纯度,考察合金成分的稳定性及分布的均匀性,验证真空感应熔炼制备锆铁合金技术的可行性,并摸索相应的工艺路线及技术参数,提高等外海绵锆附加值,开发锆系合金新产品。     

TiAl合金的制备及应用现状

TiAl合金密度小、高温性能优异,自20世纪50年代以来已发展到第三代。介绍了TiAl合金的性能特点、发展历程,真空感应熔炼、真空自耗电弧熔炼、等离子冷床炉熔炼等熔炼TiAl合金方法的优缺点,以及国内外TiAl合金的制备情况;提出TiAl合金熔炼过程中存在的问题主要是宏观与微观偏析,应从原料加入方式、原料纯度及熔炼工艺等方面进行改进;此外,对TiAl合金在航空航天、汽车工业等领域的应用现状进行了概括,指出TiAl合金近期的研究重点是大尺寸铸锭的均匀化控制。     

Zn—5%Al—混合稀土热浸镀合金的研究

进行了Galfan合金制备工艺的研究,讨论了稀土加入方式、熔炼温度及熔炼时间对稀土收率的影响,通过合金的金相鉴定及电子探针分析,研究了合金中稀土的分布情况。镀层经弯曲缠绕试验及中性盐雾试验表明,Galfan合金与纯锌镀层比较,具有优异的弯曲成型性及耐腐蚀性。     

真空熔炼参数对MCrAlY合金及粉末中Y残余含量的影响研究

本文通过真空熔炼和真空雾化工艺制备了MCr Al Y合金铸锭及粉末,研究了真空熔炼过程中保护气压力和保温时间对MCr Al Y合金铸锭中Y的收得率的影响以及上述两种工艺在不同Y配入量下Y的残余含量的变化。结果表明,真空熔炼过程中Y的收得率随保护气体压力和保温时间的增加而减小;Y在真空雾化工艺的雾化过程中损失较小,两种工艺在相同的Y配入量下具有接近的Y残余含量。     

真空感应熔炼焊丝和焊芯钢丝的工艺研究

本文主要研究在真空感应熔炼焊丝和焊芯钢丝时，通过原材料的运用、主要合金成份的控制、控制冶炼真空度降低气体含量等方面的工艺研究，找到了在真空感应熔炼条件下熔炼焊丝和焊芯钢丝的最佳工艺，保证了材料具有较高的强韧性等综合性能指标。     

增材制造用高温合金粉末制备技术及研究进展

球形粉末是增材制造、粉末冶金、注射成型等制备工艺的重要原料,其成分、粒度、球形度、空心粉率等是影响最终构件性能的关键因素。本文详细介绍了真空感应熔炼气雾化法、电极感应熔炼气雾化法以及等离子旋转电极雾化法等三种可用于增材制造的工程化高温合金球形粉末的制备技术,分析了这三种制粉工艺的特点,阐述了这三种制粉工艺的研发进展,探讨了三种制粉工艺所制备的粉末缺陷形成原因及控制方法,并提出了增材制造用高温合金粉末制备技术的发展趋势。     

镍基高温合金的熔炼工艺研究进展

镍基高温合金的熔炼方法是合金质量的决定性因素，真空感应熔炼可有效控制合金锭中O、N、H等气体及有害杂质元素含量，精确控制合金成分。在此基础上，对合金进行重熔（电渣重熔及真空自耗重熔），可进一步降低合金中S、P等有害杂质含量，消除成分偏析及缩孔等缺陷，对凝固组织进行优化调控，从而实现大规格高质量合金锭的熔炼。本文综述了镍基高温合金的熔炼工艺进展，重点介绍了真空感应熔炼、电渣重熔、真空自耗重熔等常用熔炼技术的原理和特点，论述了“真空感应熔炼+保护气氛电渣重熔”、“真空感应熔炼+真空自耗重熔”双联工艺，以及“真空感应熔炼+保护气氛电渣重熔+真空自耗重熔”三联工艺在镍基高温合金熔炼方面的研究进展，并对镍基高温合金熔炼工艺的选择和发展方向提出建议。