A SIMPLIFIED EXPRESSION OF m-n-δ RELATIONS FOR MATERIALS WITH PLASTICITY OR SUPERPLASTICITY

以Hart的微分型本构关系为基础,本文推导出了一个既包含应变硬化效应(n)又包含应变速率敏感效应(m)的m-n-δ关系式δ=[1/(1-(1-α(0))~(1/m))]~m×e~n-1当n=0时,它吻合于Ghosh和Ayres的现代分析,当m=0时,吻合于Considère的经典分析.该公式的计算结果和实验结果一致.     

影响m-δ关系的主要因素的分析

本文对影响m-δ关系散乱的两个主要因素,m值变化及初始不均匀的差异进行了分析.给出了包含m值变化的,m-δ关系式和包含初始力学缺陷的m-δ关系式.并证明在超塑性状态(n=0)两种初始不均匀(几何不均匀和力学不均匀)存在某种等效关系.考虑到m值变化和初始不均匀的差异,理论计算曲线能够包含相当数量合金的实验结果.     

ANALYSIS OF TWO PRINCIPAL FACTORS AFFECTED ON m-δ RELATIONS

本文对影响m-δ关系散乱的两个主要因素,m值变化及初始不均匀的差异进行了分析.给出了包含m值变化的,m-δ关系式和包含初始力学缺陷的m-δ关系式.并证明在超塑性状态(n=0)两种初始不均匀(几何不均匀和力学不均匀)存在某种等效关系.考虑到m值变化和初始不均匀的差异,理论计算曲线能够包含相当数量合金的实验结果.     

18-8-3-1 Cr-Ni-Mo-Ti耐热钢中与δ铁素体有关的一个内耗峰

用低频扭摆测量了18-8-3-1 Cr-Ni-Mo-Ti耐热钢的内耗,在520℃附近观察到一个内耗峰。内耗峰的高度随着试样中的δ铁素体含量的增加而增高。当试样中的δ铁素体分解完毕时,内耗峰就消失.这说明所观察到的内耗峰是由于试样中的δ铁素体的存在所引起。用改变频率的方法测出内耗峰所包含的激活能是95,000(±5,000)卡/克分子。实验结果的分析指出,引超这内耗峰的过程是δ铁素体的体积效应,它可能是由于δ铁素体中的扩散过程所引起。     

AN INTERNAL FRICTION PEAK RELATED TO δ-FERRITE IN A Cr-Ni-Mo-Ti HEAT-RESISTING STEEL

用低频扭摆测量了18-8-3-1 Cr-Ni-Mo-Ti耐热钢的内耗,在520℃附近观察到一个内耗峰。内耗峰的高度随着试样中的δ铁素体含量的增加而增高。当试样中的δ铁素体分解完毕时,内耗峰就消失.这说明所观察到的内耗峰是由于试样中的δ铁素体的存在所引起。用改变频率的方法测出内耗峰所包含的激活能是95,000(±5,000)卡/克分子。实验结果的分析指出,引超这内耗峰的过程是δ铁素体的体积效应,它可能是由于δ铁素体中的扩散过程所引起。     

硬质合金的比矫顽磁力

用磁性法和 X射线衍射相分析得出了当两相 WC— Co硬质合金碳含量改变时 ,其比矫顽磁力 Hsc( A· m2 · Kg- 1)同合金碳含量 Xc、真实钴含量 XCo( wt)、WC相平均晶粒尺寸 Lwc( μm)及比饱和磁化强度 4πσ( A·m2 · kg- 1)、密度 d( Kg· m- 3)间的定量关系式Hsc+ 0 .330 4 lg L wc=7.652 - 0 .330 4 lg 1 .791 XCo1 - 1 .0 87XCo- 7.356XCo- 1 2 0 .0 Xc=0 .2 958- 0 .330 4 lg 1 .791 XCo1 - 1 .0 87XCo+ 6.488XCo- 3.2 64× 1 0 - 34 πσ=1 1 .86- 0 .330 4 lg 1 .791 XCo1 - 1 .0 87XCo+ 8.1 35XCo- 1 .0 83× 1 0 5· d- 1当合金碳含量变化时 ,溶质钨和碳在 γ相中固溶度的变化引起 γ相磁矩和 γ基体钴晶格畸变应力的改变是导致合金 Hsc值变化的主要原因。     

热处理对流变压铸铝合金力学性能和显微组织的影响

采用旋转永磁体搅拌工艺制备半固态A356铝合金浆料并进行流变压铸,研究热处理工艺对流变压铸样件本体力学性能的影响,并采用扫描电镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)进行显微组织分析。结果表明:采用T51热处理时,当人工时效时间为3h时,σ_b=290 MPa、δ=8.5%,此时δ达到最大值;延长人工时效时间,σ_b缓慢提高,但是δ下降;采用T6热处理时,当人工时效时间为1h,σ_b=310 MPa、δ=16.5%;当人工时效时间4.5h时,σ_b=335MPa、δ=10.5%,此时σ_b达到最大值,δ达到最小值。T6热处理后,当人工时效时间为1h,试样断口具有大量的撕裂棱和韧窝,在晶界处产生大量富Si的鹅卵石形状的强化相,当量直径小于4μm。同时,在α(Al)基体内形成大量富Si和富Mg的GP区和亚稳相,还产生大量直径小于1μm的Al、Si和Mg的氧化物,并钉扎在α(Al)基体内,与GP区和亚稳相共同对α(Al)基体起强化作用。     

铝材上附加花纹的表面处理方法

一、专利申请范围在nP_2O_5·mH_2O(当n=1时,m=1、2;当n=3时,m=5;或者当n=4时,m=6)或它的盐,以及磷酸或它的盐,形成的pH1～11水溶液中,进行铝的电解处理,使铝表面上生成花纹后,再按照常规进行铝阳极氧化处理,是一种在铝上附加花纹的表面处理方法。     

水平层状优势节理石灰岩采空区顶板破坏特征及其影响机制

为研究层状石灰岩采空区顶板的破坏特征及影响机制问题,在梅州某地下矿调研的基础上,构建采空区水平层状优势节理顶板力学模型,推导其应力分量表达式;结合M-C岩体强度准则,给出任意点岩体破坏判定值Z及其峰值数学式,分析顶板可能出现的变形破坏类型及失稳特征。结果表明:顶板的顶部、下部、两侧翼等位置出现4个判定峰值区域,依照Z值大小排序,分别对应脱落型(Ⅰ类)、挠曲型(Ⅱ类)、剪切型(Ⅲ类)等3种可能变形破坏形式。当Ⅰ、Ⅱ类变形破坏时,顶板具有“梯形拱”承载效应;当Ⅲ类变形破坏时,顶板具有类似“工”型承载特征。顶板破坏类型受安全系数m、跨厚比n和侧压系数k0等因素影响,其中,m、n为可控因素,k0为不可控因素。当k0和n既定时,m仅影响Ⅰ、Ⅱ类或Ⅰ、Ⅲ类破坏类型之间的转化,临界处m分别为2.02和1.22;当m和n既定时,k0影响方式与m的方式相同,临界处k0分别为1.25和1.33;当m和k0既定时,n将影响Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类等3种破坏类型之间转化,临界处n为1.6和3.5。采空区现场勘察结果验证理论分析结果的合理性。成果为此类矿山采空区顶板参数选择提供理论依据。     

微合金化高强钢的热变形行为及物理本构方程北大核心CSCD

采用Gleeble-1500型热模拟机对微合金化高强钢在变形温度为900~1100℃、应变速率为0.01~30 s^(-1)的条件下进行热压缩实验,得到流变应力曲线。分析高强钢的动态再结晶行为,分别采用综合考虑杨氏模量E和奥氏体自扩散系数D对绝对温度依赖性的、包含可变应力指数n的物理本构方程和蠕变应力指数为5的物理本构方程,建立实验钢应变补偿的流变应力预测模型。结果表明:随着变形温度的升高和应变速率的降低,动态再结晶更易于发生。利用应变补偿的物理本构方程预测流变应力的精度较高,其中,包含可变应力指数n的物理本构方程的预测精度(相关系数R=0.991,平均相对误差δ=4.81%)高于蠕变应力指数为5的物理本构方程(相关系数R=0.989,平均相对误差δ=6.49%)。这是由于:当物理本构方程中的蠕变应力指数为5时,材料的变形机制仅有滑移和攀移,而包含可变应力指数n的物理本构方程综合考虑了所有的变形机制,预测精度更高。     

Ce1-xMnxO2-δ-凹凸棒石(Ce1-xMnxO2-δ-ATP)纳米复合材料的制备及催化性能

采用共沉淀法制备Ce1-xMnxO2-δ-凹凸棒石(Ce1-xMnxO2-δ-ATP)纳米复合材料,考察不同Mn掺杂量和负载量对纳米复合材料结构和性能的影响;采用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和Raman光谱仪等对复合材料的微观结构等进行表征.结果表明:当负载量为50％（质量分数）时,Ce1-xMnxO2-δ颗粒在ATP表面分散情况较好,晶粒为7～11 nm;当x≤0.2时,Mn的掺杂未使CeO2的萤石结构发生变化,活性组分以固溶态存在于载体表面,Ce0.8Mn0.2O2-δ-ATP复合材料对苯酚的催化降解效果较好,其化学需氧量(COD)去除率可达97％,优于单一ATP和CeO2材料的催化降解效果;当x＞0.2时,复合材料中出现Mn2O3相,其催化性能降低.     

键参数对Ti-V-Cr体心立方结构相合金储氢量的影响

研究了TiVCr合金的有效储氢量CH与电负性差、原子尺寸参数和外层电子数之间的定量关系,可表示为:TlnCH=0.45922T﹢5044.8(ΔX)2﹢1250.6δ(2)-285.80n(2/3).外层电子数因数对TiVCr合金的CH影响最大,电负性差因数对CH影响最小.当n(2/3)产值在1.98和2.14之间、δ(2)值在0.255和0.288之间、(ΔX)2值在0.0638和0.0765之间时,TiVCr合金的有效储氢量大于2.0wt%.     

热压烧结Ti3AlC2材料的制备、结构与性能研究

采用热压工艺研究了不同工艺制度和原料中不同的Si含量对Ti3AlC2合成的影响.研究表明在1 300℃～1 500℃,30MPa压力和Ar气氛中热压摩尔比为n(TiC)n(Ti)n(Al)n(Si)=2110.2的混合粉末,可以得到纯度达98%(质量分数)以上的致密块体Ti3AlC2材料;添加的Si均匀分布在基体中,形成固溶体,当添加Si的摩尔比为0.2时,固溶体的化学式为Ti2 76Al0 78Si0.22C2.烧结试样的晶体为层片状结构,1 300℃和1 400℃时,烧结试样的晶粒尺寸分别为10μm～15μm和20μm～30μm.材料的维氏硬度为3.3 GPa～5.0 GPa,弹性模量为289 GPa,抗压强度为785 MPa,抗弯强度为375 MPa,断裂韧性为7.0 MPa·m1/2;25℃时,电导率为3.1×106 S·m-1,热容为125.4 J/mol·K,热导率为27.5 W/m·K;热膨胀系数为8.8×10-6 K-1.     

THERMODYNAMICS OF MULTICOMPONENT SYSTEMS WITH CONSTANT PARTIAL MOLAR QUANTITY■_0——Thermodynamical Aspect of Iso-(?)_0 Rule of Zdanovskii or Turkdogan Type

本文推导了n元系(n≥3)的一个热力学方程.当n元系在区间(ψ_0~o,ψ_0)内遵循型或Turkdogan型等(?)_0规则时,这个方程有特解。因而,这两类型非理想n元系的性质可仅由二元数据计算而得。 例如,当ψ是体积、热容或焓时,(?)_o相等的(n-1)种二元系之间混合成遵循型等(?)_0规则的n元系时,△ψ=0;(n-1)种二元系之间混合成遵循Turkdogan型等(?)_0规则的n元系时,△ψ=(?)K_(ψj)V_j (2≤j≤n-1)。 又如,当ψ是Gibbs自由能时,遵循型等μ_0规则的n元系中,各组分K的活度都可以表示为Raoult型方程: αk/αk(0)=X_k (1≤K≤n-1)遵循Turkdogan型等μ_0规则的n元系中,组分1和各组分j的活度可以分别表示为Raoult型方程: α_1/α_1(0)=X_1和Henry型方程: α_j=K_j~*X_j     

偏克分子数量■_0恒定条件下多元系的热力学——Здановский型和Turkdogan型等(?)_0规则的热力学意义

本文推导了n元系(n≥3)的一个热力学方程.当n元系在区间(ψ_0~o,ψ_0)内遵循型或Turkdogan型等(?)_0规则时,这个方程有特解。因而,这两类型非理想n元系的性质可仅由二元数据计算而得。例如,当ψ是体积、热容或焓时,(?)_o相等的(n-1)种二元系之间混合成遵循型等(?)_0规则的n元系时,△ψ=0;(n-1)种二元系之间混合成遵循Turkdogan型等(?)_0规则的n元系时,△ψ=(?)K_(ψj)V_j (2≤j≤n-1)。又如,当ψ是Gibbs自由能时,遵循型等μ_0规则的n元系中,各组分K的活度都可以表示为Raoult型方程: αk/αk(0)=X_k (1≤K≤n-1)遵循Turkdogan型等μ_0规则的n元系中,组分1和各组分j的活度可以分别表示为Raoult型方程: α_1/α_1(0)=X_1和Henry型方程: α_j=K_j~*X_j     

混合稀土贮氢合金(Ml)_x(Ni_(3.8)Co_(0.75)Mn_(0.4)Ti_(0.05))相结构与性能的研究

对 (Ml) x(Ni3.8Co0 .75Mn Ti0 .0 5)合金 (x =0 .90～ 1 .1 0 )的相结构 ,热力学性能及合金电极的充放电性能进行了研究。结果表明 :在 x <1 .0 0的成分范围内 ,合金保持单一的 La Ni5相 ;当 x≥ 1 .0 0时 ,合金中析出多种第二相 ,且总量随 x的增加而增多。随着 x的增加 ,合金的晶胞体积及氢化物生成焓 (-ΔH )增大 ,吸放氢平台压力降低 ,宽度增加。合金的最大放电容量在 x =1 .0 0 时达到最大值 (30 7.7m Ah/g)。x <1 .0 0 合金的循环稳定性优于 x≥ 1 .0 0 合金。     

THE m-C-δ OR m-k-δ RELATIONS OF SUPERPLASTICITY OF Zn-5%Al EUTECTIC ALLOY

在170,190,210,230,250℃的温度下,采用3.7×10~2,7.4×10~2和1.1×10~(-1)min(-1)的应变速率(平均)对Zn-5%Al共晶合金的m-C-δ(或m-k-δ)关系曲线(简称m-δ关系曲线)进行了测定.所有的曲线均随应变的δ增加而快速上升.俟达到某一定的应变量(极限应变量δ1)后。开始缓慢下降并保持平稳直至断裂.Zn-5%A1共晶合金的m-δ关系曲线不存在k_(?)=k_I(k_(I 1),k_(I 2),k_(I 3),……)=k_F(或C_0=C_I(C_(I 1),C_(I 2),C_(I 3),……)=C_F=1)的简单情况.可应用m-δ方程式[4,5]对曲线上各点C值(包括所有的C_I和C_F值)进行计算.C值随δ值的增加成近似的直线上升.直线的斜率在极限应变(δ1)处突然减小.     

Gd1-xSrxCoO3-δ系阴极材料粉体的GNP法合成及表征

采用甘氨酸-硝酸盐(GNP)法合成了GdSrCoO3-δ及Gd1-xSrxCoO3-δ(x=0.1～0.5),用TG-DTA、XRD、SEM等对产物形成过程及微结构进行了表征.钙钛矿的结构随着x的增大而转变为对称性更高的晶系,当x=0.4时由正交晶系转变为立方晶系,并给出了晶系转变的XRD证据.     

圆孔翻边的极限研究

笔者在统计和分析多种金属薄板圆孔翻边试验数据时发现,极限翻边系数Kmin与反映材料基本性能参数交互作用的组合参数r×n或r×δ(r——厚向异性指数,n——应变硬化指数,δ——延伸率)之间有极好的相关性,二者均可作为评价板材极限翻边性能的基本依据。提出以Kmin=1/(1+(1+r)δ)作为圆孔极限翻边系数的预计式,得到了几位作者(包括本文作者)试验数据的一致验证。     

供应状态下LY12合金轧制板材的超塑效应及应用

对供应状态下的LY12合金轧制板材进行超塑性拉伸试验得到,在430℃.ε=5×10~(-3)S~(-1)时,其延伸率δ=135%,流动应力σ_s=1.87kgf/mm~2。通过对抛物面天线的成形实践表明,应用该合金板材所具有的超塑效应进行等温气压成形是有较好实用价值的。