稀土Y、Ce对钼合金力学性能的影响

实验以MoO2和Ce(NO3)3.6H2O、Y(NO3)3.6H2O为原料,通过固-液掺杂、还原、烧结、拉伸制备钼合金丝。通过XRD、扫描电镜以及力学性能试验,研究了稀土元素Y、Ce在粉末及钼合金中的存在形式以及对钼合金力学性能的影响。结果表明:Y、Ce元素分别以CeO2和Y2O3形式存在于钼粉中,Y对钼粉颗粒长大的抑制效果高于Ce;钼合金中,稀土Y和Ce作用不同,Y抑制晶粒的长大,延迟烧结;而Ce促进烧结,使烧结完全致密化;钼合金丝中,CeO2质点以纤维状存在,有利于提高钼丝的塑性,而Y2O3质点以球状颗粒存在,钼合金丝的室温和高温抗拉强度较高。Y、Ce的共同作用,MYCe合金丝综合力学性能好。     

稀土氧化物粒子对钼合金粉末冶金过程及力学性能的影响

试验研究了掺杂La2O3、Y2O3、CeO2稀土氧化物颗粒对钼合金的粉末物性、烧结进程、制品的烧结致密度及压力加工丝材的室温力学性能的影响规律。试验结果表明,掺杂稀土氧化物粒子细化了钼粉的粒度,降低了松装密度和粒度分布范围,同时导致粉末团聚现象增多;稀土氧化物粒子延迟了钼合金的烧结进程,降低了烧结制品的致密度,同时细化了烧结体晶粒尺寸。稀土氧化物粒子以弥散强化和细晶强化的形式,提高了钼合金丝的室温强度。CeO2显著提高了钼合金丝的室温韧性,La2O3、Y2O3则降低了钼合金丝的室温韧性。     

掺杂Si-Al-K对钼粉及其烧结制品组织、性能的影响

研究了不同含量掺杂元素对钼粉形貌、烧结坯及钼丝微观组织的影响。研究表明，随着掺杂元素含量的升高，钼粉粒度逐步细化：在烧结过程中，掺杂元素在烧结坯形成非晶相的第二相粒子，并且随着掺杂元素含量的升高，第二相粒子的分布密度增大，使烧结坯晶粒得到细化；在加工过程中，烧结坯中的第二相粒子碎化为粒子串，粒子串分布于纤维晶界处，可改善钼丝性能。     

稀土氧化物纳米掺杂对钼合金丝力学性能的影响

稀土掺杂可提高钼合金的强度,试验通过固-液纳米掺杂获得不同含量的Mo-La、Mo-Y、Mo-Ce复合粉末,经过相同的压制、烧结、拉丝工艺制备了直径为1.8 mm三种不同稀土掺杂钼合金丝。通过对钼合金丝室温及1 500℃高温力学性能检测,结合金相及透射电镜分析,研究了不同稀土元素对钼合金丝力学性能的影响,分析其强韧化机制。结果表明:由于Ce O_2在钼合金丝加工过程中与钼基体一同产生了形变,由此产生的韧化效果,使得钼合金丝表现出更为优异的力学性能;而La_2O_3与Y2O_3在加工过程中并未发生变形,主要起到弥散强化的作用;纳米La_2O_3因其颗粒分布更为细小均匀,使得La_2O_3掺杂比Y2O_3掺杂的钼合金丝表现出相对高的综合力学性能。     

La_2O_3对超细钨复合粉末烧结性能与钨合金显微组织的影响

采用溶胶喷雾干燥-煅烧还原方法制备超细/纳米W-La2O3复合粉末,将粉末压制成形后在1 950℃烧结,制备La2O3弥散强化钨合金,检测合金的密度与强度,并采用SEM对超细粉末形貌、合金的组织结构、断口形貌进行分析,结果表明:随La2O3加入量增加,粉末颗粒显著细化,W-0.7%La2O3复合粉末的粒径仅为0.1μm;制备的W-La2O3超细/纳米复合粉末具有很高的烧结活性,烧结后,合金最高相对密度达到99.1%;La2O3均匀弥散分布于钨晶界,抑制钨合金的晶粒长大,提高材料的强度,W-0.7%La2O3合金中钨平均晶粒尺寸仅为8.7μm,抗弯强度达到548 MPa;合金的断裂形式表现为穿晶-沿晶共有的复合断裂形式。     

喷射成形Al11.4Zn2.6Mg1.7Cu合金沉积、预热和挤压3种状态的显微组织分析

利用金相、XRD、SEM、TEM等测试方法对喷射成形工艺制备的Al11.4Zn2.6Mg1.7Cu超高强铝合金材料沉积、预热和挤压3种不同状态的显微组织演变进行了分析。结果表明:沉积坯件和预热坯件的显微组织都由等轴晶粒组成,晶粒平均尺寸分别约为23和24μm,没有发生明显变化,经过热挤压后,晶粒沿挤压方向拉长;合金在沉积、预热、挤压3种不同状态,一次析出相主要组成为MgZn2,Al2Cu和Al2CuMg相,没有发生变化。沉积坯件晶内呈针状、类球状和块状等形态的MgZn2相经过热挤压之后在一定程度上被破碎,尺寸变小,弥散分布于晶内;原来存在晶界上的尺寸稍大的Al2CuMg相经过热挤压之后被剧烈破碎,由在沉积态中主要呈现的骨骼状变为尺寸细小的不规则形态,并沿挤压方向分布;Al11.4Zn2.6Mg1.7Cu超高强铝合金中添加的主要合金元素在沉积、预热、挤压3种状态中的分布规律没有发生变化。     

高镧钼合金稀土相研究

稀土元素的添加对钼的性能提高至关重要,因此为了研究镧在MoO_2、钼粉及钼镧合金中的存在形式及变化,采用固-固混合法将10%La_2O_3以固体颗粒形式加入二氧化钼中,在H_2中还原制备出稀土镧掺杂钼粉,经等静压、烧结制成掺镧钼合金。利用SEM、EDS、XRD等检测手段对不同阶段下样品的形貌、组成、结构及稀土的存在形式进行了分析。结果表明:La_2O_3添加到MoO_2后,以二氧化钼碎屑和氧化镧形成的团聚体形式存在或氧化镧团聚态存在。经还原稀土镧以La(OH)_3和少量La_6Mo_2O_(15)形式存在于钼粉中,烧结后以La_2O_3形式存在于钼合金中并均匀存在于钼晶粒晶界上。稀土镧在烧结过程中存在长大现象,其尺寸从纳米级增长到亚微米级。     

新型粉末高温合金多火次等温锻造过程中晶粒细化机制

为探索多火次等温锻造对新型粉末高温合金晶粒细化的影响, 本文对实验合金进行了每火次变形量40%左右的三火次等温锻造, 采用商用有限元软件DEFORM 2D模拟锻造过程中的等效应变分布图, 采用电子背散射衍射技术对各火次后的锻坯进行显微组织观察和分析.研究表明: 等温锻造过程中, 锻坯轴向剖面大致分为三个区域, 位于上、下两端面附近的Ⅰ区变形量最小, 位于两侧附近的Ⅱ区次之, 位于剖面中心的Ⅲ区变形程度最大.经过三火次等温锻造后, 锻坯Ⅱ、Ⅲ区再结晶充分, 获得等轴细晶组织, 平均晶粒尺寸2~3 μm.然而Ⅰ区形成再结晶不完全的"项链"组织, 在变形晶粒周围分布大量细小的再结晶晶粒, 变形晶粒内小角度晶界含量较多, 位错密度较高.通过对三火次后的锻坯进行合适的热处理, Ⅰ区"项链"组织得到细化, Ⅱ、Ⅲ区组织发生晶粒长大, 整个盘坯为较均匀的细晶组织, 平均晶粒尺寸为6~8 μm.      

钼及钼合金烧结技术研究及发展

从粉末冶金烧结理论、烧结设备、烧结工艺参数及新型烧结技术等方面概述了钼及钼合金烧结技术的研究现状及进展。结论指出, 钼及钼合金烧结理论仍集中在传统粉末冶金理论体系; 烧结技术发展方向是获得全致密化、细晶、均质化的烧结坯体; 发展趋势是烧结设备及工装与粉末冶金新技术结合更为紧密, 出现更多交叉研究; 研究热点和难点是大型钼及钼合金坯件烧结致密化、微观组织均质化、细晶化及复杂烧结态异型坯件烧结过程中形状精确控制等。     

稀土钼合金组织结构的研究

在TZM钼合金的基础上，通过复合添加稀土Y、Ce的试验，生产出了高温性能优异且工艺易于控制的钼合金。对不同配方稀土钼合金的组织结构进行了深入分析，指出弥散颗粒不仅存在晶界，也可存在于晶内，因此可同时强化晶界和晶粒，但粗大的弥散颗粒和Mo-Ti固溶体对合金性能不利。用化学法富集了合金中的弥散相，通过X射线衍射和能谱综合分析，确定了弥散相的相结构，证实了在合金中稀土元素Y、Ce与Ti、Zr形成Y2O3结构的复合氧化物。Ti在合金中则有三种可能的存在形态：一是形成复合氧化物，二是形成Ti(C,N),三是形成Mo-Ti固溶体。     

Y2O3–CeO2双相弥散强化对Mo合金晶粒度及拉伸性能的影响

采用纳米喷雾掺杂技术和粉末冶金方法制备了含不同质量分数氧化钇（Y₂O₃）和氧化铈（CeO₂）的Mo–Y–Ce合金,分析了Y₂O₃和CeO₂双相弥散强化对Mo合金晶粒度和室温力学性能的影响。结果表明,Y₂O₃可抑制个别晶粒异常长大,并具有沉淀强化效果。Mo–Y合金丝的力学性能与Y₂O₃掺杂量密切相关,当Y₂O₃质量分数为0.60%时,?1.8-mm Mo–Y合金丝抗拉强度为1050 MPa,屈服强度为923 MPa;CeO₂因与Mo基体具有半共格关系而具有较好的韧化效果,当CeO₂质量分数为0.06%～0.08%时,Mo–Y–Ce合金烧结态晶粒尺寸达10 μm以下,?1.8-mm Mo–Y–Ce合金丝抗拉强度为1130 MPa,屈服强度为1018 MPa,延伸率达到28.5%。?0.18-mm Mo–Y–Ce合金丝抗拉强度达2510 MPa。实验优化出Mo–Y–Ce双相弥散强化Mo合金的最优成分为Mo–0.6Y₂O₃–(0.06~0.08)CeO₂。     

The Effects of Ce on Hot Corrosion of Iron-based Alloys

ＴｈｅＥｆｆｅｃｔｓｏｆＣｅｏｎＨｏｔＣｏｒｒｏｓｉｏｎｏｆＩｒｏｎ－ｂａｓｅｄＡｌｌｏｙｓ￥ＺｅｎｇＣｈａｏ－Ｌｉｕ；ＺｈａｎｇＪｉａｎ－Ｑｉｎｇ；ＷｕＷｅｉ－Ｔａｏ（ＩｎｓｌｉｔｕｔｅｏｆＣｏｒｒｏｓｉｏｎａｎｄＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｆＭｅｔａｌ...     

扩散工艺对铜合金粉末物理性能的影响

本文通过不同扩散工艺制备了Cu-Zn-Fe合金粉末,并对粉末的物理性能进行了检测,结果表明颗粒结构和颗粒形貌是影响粉末松装密度、流速、粒度分布的主要因素,同时利用粉末烧结理论解释了扩散温度和扩散时间对粉末物理性能的影响规律.     

Cu-Al合金内氧化及Cu氧化行为的热力学分析

对Cu-Al合金的内氧化及冷却过程中Cu的氧化行为进行了热力学分析和实验室,据此确立了Cu2O粉末和氮基气氛共同作为内氧化介质的新工艺。结果表明,内氧化区是择优氧化区中上限氧分压下方的一个很小区域,其中上限氧分压由下式计算,lgPo2上＝17611／T＋12．91;内氧化介质,氧分压和温度是实际内氧化控制的三要素;内氧化过程中晶内生成了均匀弥用分布的纳米γ－Al2O3粒子,其平均尺雨和颗粒间距分别为7nm和30nm。降温过程中Cu的氧化不容忽视。通H2 急冷可明显提高材料性能。     

EFFECT OF PRODUCTION ROUTE ON THE STRUCTURE AND PROPERTIES OF A NICKEL-CHROMIUM-COBALT ALLOY

Abstract

Preparation of an extruded nickel-chromium-cobalt alloy of the Nimonic 90 type, using powders, wires, and conventional cast billets as starting materials, resulted in a wide variety of grain sizes and structures. The form of the oxide/carbide and its distribution varied with the production route. The performance of the materials, as assessed by stress-rupture, fatigue, and impact data, also differed considerably. The stability of the grains was directly related to the distribution of the oxides/carbides and was therefore interrelated to the stress-rupture properties. Fatigue properties were sensitive to a fine general distribution of oxides/carbides and impact properties were sensitive to an intergranular distribution. With the best structure, of a fibrous nature, it was possible to achieve an attractive combination of stress-rupture, fatigue, and impact properties—the last being unusually high.     

Investigation of Formation and Inhibition Mechanism of Cerium Conversion Films on Al 2024 Alloy

To study the mechanism of formation and inhibition of Ce conversion films on A1 2024-T3 alloy, scanning microreference electrode technique (SMRE) is used to probe the potential map on A1 2024-T3 in CeC13 solution, the localized corrosion of A1 alloy decreases with immersion time and disappears finally, which results from the competition of Cl^- aggression and Ce^3 inhibition on alloy surface. The results of X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) indicate that the Ce conversion films consist of Al2O3, CeO2 and Ce2O3 (Ce(OH)3), and CeO2/Ce2O3 ratio decreases with the immersion time. When a critical pH for Ce(OH)3 formation was reached, Ce(OH)3 will precipitate on the micro cathodic area on alloy surface. Consequently, H2O2, the product of the catholic reaction will oxidize a part of Ce(OH)3 to CeO2, which appears a better corrosion resistance for Al alloys.     

Effect of CeO2 on Microstructure and Bond Strength of Fe-Ni-Cr Alloy

The more extreme conditions in which metallicmaterials are required to work lead to the developmentof different surface modification materials, such asnickel based alloy, Fe based alloy and Co based al loy, etc. In general, these …     

镧钼合金在电火花切割加工中的应用研究

进行了镧钼丝与纯钼丝作电火花切割电极丝的对比试验，试验结果显示；在合理控制镧钼丝加工工艺的条件下，镧钼丝具有较高的抗拉强度和高温强度，其线切割使用寿命明显高于纯钼丝，试验数据显示提高50%左右，实践表明，在电火花线切割加工行业，用镧钼丝代替纯钼丝作电极丝，可有效降低切割成本，极具推广应用价值。