挤压比对AZ91镁合金组织及力学性能的影响

研究了挤压比对热挤压AZ91镁合金显微组织和拉伸性能的影响.结果表明：热挤压可以显著细化AZ91镁合金的晶粒，而且随着挤压比的增加，晶粒变得更加细小；增大挤压比也可以提高AZ91镁合金在不同实验温度下的抗拉强度和屈服强度，且经过3种挤压比挤压的AZ91镁合金在150 ℃时均呈现最高的抗拉强度和屈服强度；此外，经不同挤压比挤压的AZ91镁合金的伸长率均随实验温度的升高而增加.通过拉伸断口形貌的扫描电镜分析，确定了热挤压AZ91镁合金在室温拉伸时均表现为解理断裂为主的脆性断裂，而在较高温度下拉伸时则基本呈现韧性断裂特征.     

稀土元素Nd在热挤压AZ61镁合金中的作用

为了确定稀土元素Nd对热挤压AZ61镁合金显微组织和力学性能的影响，利用光学显微镜对不同含Nd量的AZ61+Nd镁合金进行了显微组织观察，并通过进行位移控制的拉伸试验测定了合金的室温和高温拉伸性能.结果表明，当热挤压AZ61+Nd镁合金中的Nd含量为0.5%时，其晶粒最细，力学性能最佳；随着Nd含量的增加，热挤压AZ61+Nd镁合金的强度有所降低，而伸长率则呈现先升高后降低的变化趋势；随着实验温度的升高，热挤压AZ61+Nd镁合金的抗拉强度和屈服强度均呈降低趋势，而伸长率则呈增加趋势.     

热挤压AZ81镁合金的拉伸变形行为

为了确定试验温度和应变速率对热挤压AZ81镁合金拉伸变形行为的影响规律,在不同温度和应变速率下对其进行了拉伸试验,结合透射电镜分析了热 挤压AZ81镁合金的微观组织结构与其拉伸变形行为间的关系.结果表明：在一定的应变速率 和试验温度范围进行拉伸变形时,热挤压AZ81镁合金可发生动态应变时效,其中当应变速率 在5×10^-5～1×10^-4范围时,动态应变时效发生的温度范围为125 ～200℃,而当应变速率为5×10^-4时,动态应变时效发生的温度范围 为150～200℃.在相同应变速率下,随着试验温度的升高,合金中的位错密度增大,位错与溶质原子的交互作用增强.     

SiC颗粒增强AZ91镁基复合材料的研究

以AZ91镁合金和平均颗粒尺寸2 μm的SiC颗粒分别为基体相和增强相，采用全液态搅拌铸造法制备了SiC颗粒增强镁基复合材料.力学性能测试结果显示，与AZ91基体合金相比，铸态镁基复合材料表现出更高的室温和高温抗拉强度和屈服强度以及更好的室温磨损抗力；经过热处理和热挤压后，镁基复合材料的抗拉强度和屈服强度均有所提高.拉伸断口形貌观察揭示，镁基复合材料在室温下拉伸时呈现明显的脆性断裂特征，而在较高温度下拉伸时则呈现韧脆混合断裂特征.     

固溶时效处理对AZ91镁合金焊接接头组织性能的影响

为了明确热处理工艺对AZ91镁合金焊接接头组织性能的影响规律,进行了固溶时效处理工艺(T6)优化设计,确定了焊接接头的最佳热处理工艺.热处理后分别采用光学显微镜、扫描电子显微镜和拉伸试验机等对焊接接头的显微组织和力学性能进行了分析.结果表明,固溶处理可以提高焊接接头的抗拉强度与塑性;T6处理使其显微硬度提高,塑性下降,但焊接接头的综合力学性能得到提高.AZ91镁合金固溶处理的最佳工艺条件为420℃×15 h,其抗拉强度为283.22 MPa;最佳时效工艺条件为200℃×10 h,其抗拉强度为300.92 MPa.     

AZ91镁合金热挤压成形工艺的研究

通过对均匀化退火后的AZ91镁合金热挤压成形工艺试验研究,分析了热挤压成形时挤压力以及组织性能的变化规律．结果表明：挤压力随挤压温度的升高、挤压比和挤压速度的减小而下降,抗拉强度随挤压温度、挤压比和挤压速度的升高而升高,同时证明了均匀化后的AZ91镁合金具有良好的挤压成形性,其制品有较好的综合力学性能,抗拉强度σ6均在310—340MPa之间,延伸率8在10％-12％之间．     

钢丝增强AZ91复合材料的力学性能

为了提高AZ91镁合金的力学性能,采用浸入铸造法制备了体积分数为3.3%的不锈钢纤维增强AZ91复合材料,并在相同条件下对AZ91及其复合材料进行了热挤压处理.采用扫描电镜（SEM）和力学性能试验机分别对铸态和挤压态材料的显微组织、断口和拉伸性能进行了研究.结果表明：铸态AZ91及其复合材料的抗拉强度分别为250和240MPa.然而经过挤压后,钢丝增强AZ91镁合金的屈服强度和抗拉强度分别达到了375和428.6MPa,与挤压态AZ91和铸态AZ91复合材料相比,分别提高了50%、20%和57.6%、78.6%.同时挤压态复合材料的塑性变形量也显著提高.     

AZ80镁合金管材热挤压工艺及组织性能研究

选用不同的工艺参数对变形镁合金AZ80进行管材热挤压工艺实验研究;对挤压前后材料组织与力学性能的变化进行分析。研究结果表明：热挤压可以显著细化AZ80镁合金的晶粒,而且随着挤压比的增加,晶粒变得更加细小;增大挤压比也可以提高AZ80镁合金的抗拉强度和屈服强度。挤压比为18.2,坯料温度为390℃,模具预热温度360℃,凹模的半模角为60°～70°,可得到均匀的合金组织和良好的力学性能.     

镁合金强韧化复合机制与方法的探索

由于单独的“固溶-时效强化”应用于镁合金时，其强韧化效果较低.为此，针对镁合金Hall Petch系数较大的特点，将“晶粒细化”和“时效强化”两种机制耦合或复合在一起，设计了“激冷固溶时效”、“固溶形变时效”两种方法，由此显著地提高了AZ91镁合金的强韧性水平.在试验条件下，经“激冷固溶时效”后的镁合金AZ91的压缩断裂强度和屈服强度可分别达到335.3 MPa和225.91 MPa；经“固溶形变时效”后的镁合金AZ91的抗拉强度、屈服强度和延伸率可分别达到350 MPa、300 MPa和10%以上.     

粗镁直接熔炼AZ91D的力学性能及断口分析

为了研究粗镁直接熔炼AZ91D镁合金锭不同位置上的夹杂分布情况,对AZ91D镁合金锭的三个不同取样位置进行了拉伸及冲击试验,通过扫描电子显微镜对拉伸和冲击断口进行了组织形貌上的观察与分析.结果表明:合金锭中间部分的力学性能要明显优于两侧部分,夹杂含量相对于两侧要低; 粗镁直接熔炼的AZ91D镁合金拉伸与冲击断口形貌呈河流状,为脆性断裂.粗镁直接熔炼的合金产生的夹杂物中的主要元素为C、O、Si,并含有少量Fe、K、Ca、S、Cl、Cr等元素; 在夹杂物周围容易出现二次裂纹,夹杂物的数量和种类直接影响着合金的力学性能.     

服役后16Mn管材应变时效的自动球压痕测试

针对在役和不可取样的设备应变时效价难问题,以服役后16Mn管材为研究对象,通过自动球压痕和常规力学试验,对比应变时效前后材料的屈服强度、抗拉强度、冲击吸收能和断裂韧度,并深入探讨自动球压痕试验在材料应变时效上的应用。试验结果表明,自动球压痕可以准确测定材料发生应变时效后的力学性能值,因此可以定期通过自动球压痕技术对在役设备进行力学性能测试,并根据实际测试力学性能来调整运行压力或更换设备,不但可以有利于设备的安全运行,同时可以延长设备的使用寿命。     

热挤压Al-6.0%Zn-2.0%Mg-1.5%Cu-xY合金的显微组织及力学性能

针对含稀土元素Y和T6态热挤压Al-6.0%Zn-2.0%Mg-1.5%Cu-xY合金的显微组织、硬度以及拉伸性能进行了研究,以确定稀土元素Y和T6处理对其力学性能的影响规律.结果表明,稀土元素Y的加入可有效地细化热挤压Al-6.0%Zn-2.0%Mg-1.5%Cu合金的组织.适宜的T6处理可以提高Al-6.0%Zn-2.0%Mg-1.5%Cu-xY合金的布氏硬度,其中Al-6.0%Zn-2.0%Mg-1.5%Cu-0.25%Y合金经480℃×3 h+120℃×26 h热处理后,其室温抗拉强度以及屈服强度均得到显著提高,表现出良好的综合拉伸性能.断口形貌观察结果表明,含Y量不同的T6态挤压变形Al-6.0%Zn-2.0%Mg-1.5%Cu-xY合金在拉伸加载条件下呈现典型的韧性断裂特征.     

Effect of optimal aging treatment on magnetic performance and mechanical properties of sintered Nd-Fe-B permanent magnets

The magnetic performance and mechanical properties including hardness, brittleness, fracture toughness and strength characteristics of the as-sintered and the optimal aged Nd-Fe-B magnets were examined in this work. A new method of Vickers hardness indentation combined with acoustic emission was used to test the brittleness of the magnets.The results show that the magnetic properties of the magnets could be improved through aging treatment, especially the intrinsic coercive force. But it is accompanied by a decrease of strength and fracture toughness. Theoretical calculation confirms that acoustic emission energy accumulated count value could be used to characterize the material brittleness. The bending fracture morphologies of the as-sintered and the optimal aged Nd Fe B magnets were investigated with the emphasis on the relationship between mechanical properties and microstructure using a field emission scanning electron microscopy(FE-SEM). The research results indicate that the intergranular fracture is the primary fracture mechanism for both as-sintered and optimal aged Nd Fe B magnets. Aging treatment changes the morphology and distribution of the Nd-rich phases, reducing the sliding resistance between Nd_2Fe_(14)B main crystal grains and lowers the grain boundary strength, which is the main reason for the strength and fracture toughness decrease of the aged Nd-Fe-B magnets.     

Microstructure and tensile behavior of hot extruded AZ91 alloys at room temperature

AZ91 alloys were prepared by hot extrusion and its microstructure and tensile behavior at room temperature were investigated.Compared to as-cast ingot,the grain size of hot-extruded material is more refined,the intermetallic phase Mg17Al12 is broken and dispersed discontinuously.Both strenth and elongation of AZ91 are improved by hot extrusion.Tensile behavior and fracture surface of the experimental material were studied.Due to the change in microstructure,the fracture mechanism of extruded material is different from that of as-cast ingot,the latter is mainly a brittle fracture,Ductile fracture plays a role in hot-extruded AZ91 failure at room temperature.     

老化前后沥青与沥青混合料指标相关性分析

为分析老化前后沥青与沥青混合料指标相关性，开展了相应室内试验研究：在不同老化阶段进行沥青针入度、延度、软化点试验；在中、低温条件下，对不同老化时期AC-13沥青混合料进行半圆弯拉试验，分析混合料力学强度、弹性模量、断裂能演化规律；将老化前后沥青三大指标与沥青混合料力学指标进行相关性回归分析。试验结果表明，老化初期对混合料强度、弹性模量影响较大，且老化对弹性模量影响较为敏感；混合料对低温断裂能作用明显，中温断裂能显著高于低温断裂能；混合料老化前后的强度、弹性模量与沥青三大指标具有较高线性相关性，针入度可对中低温下混合料力学性能进行预测。     

Effects of induction heat treatment on mechanical properties of TiAI-based alloy

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＥａｒｌｙｉｎ 1 96 5,Ｇｒａｎｇｅｅｔａｌ[1] ｆｏｕｎｄａｗａｙｗｈｉｃｈｃａｎｒｅｆｉｎｅｔｈｅｇｒａｉｎｓｉｚｅｏｆｐｒｉｍａｒｙａｕｓｔｅｎｉｔｅｏｆｓｔｅｅｌｓｔｏ 3 5μｍ .Ｔｈｅｅｓｓｅｎｔｉａｌｓｏｆｔｈｉｓｔｅｃｈ     

喷射沉积Al-Fe-V-Si合金的组织演变研究

通过光学和透射电子显微镜研究了喷射沉积Al-Fe-V-Si合金在沉积态和不同温度热挤压后的显微组织,发现在α-Al基体上均匀分布着高密度的细小硅化物颗粒,这些细小硅化物颗粒在高温挤压后仍能保持较好的稳定性,在提高合金高温性能中起主要作用.在300 ℃及其以上温度的挤压态合金中发现了一些六边形块状相,经分析是由于合金局部元素成分波动造成V元素的缺乏促使亚稳α-AlFeSi相矢稳转变而成,六边形块状相的存在是影响合金高温性能的主要原因.     

Ce对Al-Zn-Mg-Cu-Sc合金组织和力学性能的影响

为了研究Ce元素对T6态Al-7.5Zn-2Mg-2.3Cu-0.1Sc合金显微组织和力学性能的影响,通过改变合金中Ce元素的添加量,采用光学显微镜、扫描电子显微镜和电子万能实验机对合金的显微组织、拉伸断口形貌和力学性能进行了研究.结果表明,加入质量分数为0.2%的Ce元素可以显著细化Al-7.5Zn-2Mg-2.3Cu-0.1Sc合金的铸态和T6态显微组织.在合金的T6处理过程中随着时效时间的增加,合金硬度和抗拉强度均先增加后降低,合金的硬度和抗拉强度峰值分别为216 HB和681.7 MPa,合金最高屈服强度为638.2 MPa.合金拉伸断口呈韧脆混合断裂特征.     

凝固偏析对氧化铝/铝-铜合金复合材料性能的影响

利用挤压铸造技术制备氧化铝／铝-铜合金复合材料，研究了凝固偏析对复合材料机械性能的影响．结果表明：复合材料在凝固过程中由于选择结晶，基体中的溶质元素偏聚在纤维／基体界面或晶界上；纤维加速了复合材料的时效强化过程，随着纤维体积分数的增加，复合材料的硬度、强度、弹性模量增大，而塑性下降；随着预制件预热温度的升高，冷却速度减慢，凝固偏析加剧，复合材料的机械性能下降．