综述:SiC/Al界面反应与界面结构演变规律及机制

高温制备过程中熔融Al与SiC直接接触,二者间界面反应发生的可能性与多向性直接影响复合材料的界面结合状态。全面了解Al和SiC之间的界面结合、界面反应、界面结构等对于提高材料性能有着极其重要的作用。尽管人们对Al及其合金与SiC之间的润湿性和界面反应的研究很多,但很多结论仍存在分歧,且对Al与SiC真实润湿性的认识不够全面。Al与SiC之间界面反应发生的反应程度与反应时间、温度有很大关系,但是对于反应参数与反应程度之间的具体对应关系还没有系统的综述。合金元素的添加可以减弱界面反应的发生,然而在不同反应条件下,所添加合金元素的量与界面反应程度的关系,以及合金元素对于界面反应的影响机制还没有明确报道。本文系统地综述在确定的反应时间与反应温度条件下的界面反应、界面产物以及反应产物演变规律及机制等,Al以及添加不同合金元素的合金与SiC界面情况及界面润湿行为影响机制。从界面润湿、界面反应以及界面产物角度,为制备复合材料过程中所选择的工艺参数提供实验依据。     

变质处理对高强度灰铸铁车削加工性能的影响

研究了变质处理对高强度灰铸铁车削加工切削抗力、切削表面粗糙度、刀具磨损的影响规律,试验表明:大量、细小、弯曲、分布均匀的石墨有利于提高灰铸铁的强度和改善灰铸铁的车削加工性能;细小、交错分布的珠光体组织有利于提高灰铸铁的强度,但降低灰铸铁的车削加工性能。采用JF-1和JF-2复合变质处理,不仅使灰铸铁的抗拉强度超过含Mo灰铸铁的抗拉强度,同时具有更优良的车削加工性能。     

抗磨钢的最新进展

综述了抗磨钢包括奥氏体锰钢，低合金马氏体钢和贝氏体钢的最新研究进展，通过分析各种抗磨钢的组织，性能以及应用工况和环境，指出了抗磨钢的发展方向。     

耐磨锰钢中共晶体的球化

对Ｃａ变质处理的奥氏体－贝氏体耐磨锰钢进行了热力学二维点阵错配度计算，采用ＴＥＭ和ＳＥＭ观察及电子探针分析，发现ＣａＳ可以作为共晶体（奥氏体－渗碳体）的异质核心而使共晶体球化．     

Effect of second phase precipitation behavior on mechanical properties of casting Al-Cu alloys

The effect of the second phase precipitation behavior on the mechanical properties and fracture behavior of the modified casting Al-Cu alloys was investigated. The tensile strength of the alloys increases firstly and then decreases due to the appearance of θ＇ precipitation phases, which increases firstly and then become coarser with the aging time increasing from 10 h to 20 h at 155 ℃. The strength of the alloys reaches the peak, resulting from ,Ω and θ＇ precipitation phases, and decreases due to ,Ω phases becoming coarser and θ＇ precipitation decreasing with the aging time increasing from 10 h to 20 h at 165 ℃. ,θ phase becoming coarser and θ＇ precipitation decreasing result in the strength of the alloys drastically decreasing after aging at 175 ℃ for 20 h. The ductility remains high level with increasing aging time at 155 ℃. The ductility irregularly changes as aging time prolongs at 165 ℃. The ductility is very low and at the same time gradually decreases with increasing aging time at 175 ℃. The Al-Cu alloy with a promising combination of tensile strength and ductility of about 474 MPa and 12.0% after aging at 165℃ for 10 h is due to a dense, uniform distribution of,Ω precipitation phases together with a heterogeneous distribution of θ＇ precipitations.     

稀土、钛对奥氏体锰钢中非金属夹杂物的影响

本文研究了轻、重稀土对奥氏体锰钢中非金属夹杂物类型、形态与分布的影响。实验结果表明稀土可以使奥氏体锰钢中的非金属夹杂物变小、变圆且弥散分布。加 Ti-Fe 孕育处理,可以使奥氏体锰钢的晶粒度细化1～2级以上,从而改善了夹杂物的分布。因此显著地提高了中锰钢的冲击韧性,冲击值可达到80J/cm~2(u 型缺口)以上。     

外场在材料制备和加工过程中的应用

总结了近几年来电流、磁场、振动、微重力场和超重力场等外场在金属凝固过程的应用,及其对固态相变过程的影响;从理论上分析和论述了外场影响凝固过程和固态相变的作用机理,并展望了外场技术的发展前景.     

热作模具钢的高温热机械疲劳寿命预测

研究热作模具钢在应力控制下的等温疲劳和同相热机械疲劳寿命，发现在相同的应力幅下，同相（最高温度550℃，最低温度250℃）热机械疲劳寿命低于上限温度的等温（温度550℃）疲劳寿命。这表明在相同的应力幅下，热机械疲劳比等温疲劳产生更严重的损伤，用最高温度下的等温疲劳寿命代替热机械疲劳寿命并不一定得到可靠的结果。在等温疲劳条件下，疲劳裂纹主要为穿晶萌生与扩展，而在热机械疲劳条件下，疲劳裂纹主要沿晶萌生与扩展。文中还以Chaboche高温疲劳损伤模型为基础，考虑损伤系数是最高温度和温度范围的函数来评价载荷控制下材料的热机械疲劳寿命。在热机械疲劳试验中，考虑温度变化产生的附加内应力，因此每一循环的损伤不仅是最大应力和平均应力的函数，而且与最高温度和温度循环范围有关。根据累计损伤的等效温度法，取最大温度为等效温度。热作模具钢在热机械疲劳过程中，由热循环产生的附加损伤通过损伤指数系数表示。结果表明，该预测结果与试验结果十分吻合。     

铬系高合金冷作模具钢“以铸代锻”工艺初探

探讨铬系高合金冷作模具钢的特点及“以铸代锻”工艺的可行性，采用变质处理及热处理初步达到在非锻造条件下网状共晶碳化物粒化的要求，为“以铸代锻”工艺应用奠定了基础。     

提高水泥球磨机中仓衬板抗变形能力的研究

本文通过对水泥磨一仓筒体Mn 13钢衬板残体磨损表面进行宏观硬度测定与扫描电镜观察,分析了衬板的磨损方式及变形失效机理。用正交设计回归分析,研究了合金元素对屈服强度的影响及变质处理对晶粒度、夹杂物类型、形态、大小与分布的影响,并对研究用钢衬板进行了现场运行试验。结果表明:Mn 13钢制造的水泥磨一仓衬板的磨损方式为中、小应力的凿削碾研磨损,变形失效主要是由于大部分冲击功转变为塑性形变能与Mn 13钢屈服强度低所致。回归方程得出奥氏体巾锰钢的屈服强度随着C,Cr 含量的增加和晶粒细化而提高,与Mn 13钢相比可增加150牛/毫米~2以上,C 的效果最显著。Nb、N、Ti 孕育处理的奥氏体中锰钢的奥氏体晶粒度比Mn 13钢的细化3～4级。RE 则有利于保持钢的较高冲击韧性。运行试验表明,RE、Ti 变质处理的140Mn7Cr2 与120Mn7Cr2钢制造的衬板的抗变形能力明显优于Mn 13钢。