SiC晶须增强AL—2.0wt%Li合金的拉伸变形行为

本文研究了通过压力铸造法引入体积分数为17％的SiC晶须后,对Al-2.0wt％Li合金在550℃固溶化和190℃时效条件下拉伸变形行为的影响。结果表明:17％SiCw/Al-2.0Li复合材料的起始塑变抗力主要受基体合金的时效状态所决定,而受SiC晶须的直接影响较小。SiC晶须的强化作用主要在于提高了加工硬化事。通过观察变形后位错组态的变化表明,SiC晶须的存在可以抑制位错切过δ′相而引起的共面滑移。     

近熔态扩散新工艺制备SiC纤维增强Al基复合材料的界面分析

采用近熔态扩散新工艺制备了SiCf /Al(5A02)铝合金基复合材料,采用透射电镜(TEM)和X射线能谱 (EDX)分析了界面产物和反应机理.与采用传统固态扩散法制备的样品相对比,样品界面处没有形成脆性相Al4C3,且Al2O3被MgO取代;而固态扩散工艺制得的样品界面处发现针状或块状的Al4C3在C涂层或附着在C涂层上的Al2O3边缘形成,并向基体中生长,破坏了界面的连续性.采用近熔态扩散法制备的样品由于合金元素Mg在从半液态冷却过程中偏聚到界面附近,并与Al2O3发生反应,生成细小的MgO颗粒,阻碍了C的扩散,并抑制了脆性相Al4C3的形成,有利于对界面有害反应的控制.     

铝合金材料的微动疲劳研究进展

综述了铝合金材料的微动疲劳研究进展,介绍了铝合金材料的微动疲劳、裂纹萌生和扩展机制、影响因素和微观机理,同时总结了抗铝合金微动疲劳的表面工程的最新研究进展。最后从铝合金材料的微动疲劳实验研究、裂纹萌生和扩展机制以及微观机理等方面概述了铝合金材料的微动疲劳研究趋势。     

Ti—25Al—10Nb—3V—1Mo合金的高周疲劳性能及断裂特征

实验测定了Ｔｉ－２５Ａｌ－１０Ｎｂ－３Ｖ－１Ｍｏ合金６５０℃下高周疲劳Ｓ－Ｎ曲线及热暴露后合金的疲劳性能。结果表明，Ｔｉ－２５Ａｌ－１０Ｎｂ－３Ｖ－１Ｍｏ合金具有较高的疲劳强度，可以满足转子零件的要求。对比光滑和缺口试样的高周疲劳性能，可以看出该合金缺口敏感程度高，且随着应力水平的增加而增大。     

Fatigue Behaviour of SiC Particulate‐Reinforced A359 Aluminium Matrix Composites

Abstract: In this work, we describe the fatigue behaviour of silicon carbide (SiC_P)‐reinforced A359 aluminium alloy matrix composite considering its microstructure and thermo‐mechanical properties. A variety of heat treatments have been performed for the 20 vol. % SiC_p composite, which resulted in different strength and elongation behaviour of the material. The fatigue behaviour was monitored, and the corresponding S–N curves were experimentally derived for all heat treatments. The fatigue strength was found to depend strongly on the heat treatment. In addition, the fatigue behaviour was monitored non‐destructively via the use of lock‐in thermography. The heat wave, generated by the thermo‐mechanical coupling and the intrinsic dissipated energy during mechanical loading of the sample, is detected by a thermal camera.     

基体合金元素对SiC/Al界面结合影响的第一性原理及实验研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理及实验相结合的方法, 探讨了Al基体中分别掺杂Mg、Si、Cu合金元素对SiC/Al界面结合的影响, 重点考察了合金元素在界面偏聚时的电子结构和成键情况。研究表明: 在未掺杂Al/SiC体系界面结构优化时, 以Si原子为终止面的Brigde结构是最稳定的结合方式; 当合金元素分别替换界面处的Al原子后, 界面处原子的分波态密度、Muliken电荷及成键原子集居数等电子结构参数均有不同程度的变化, 这不仅增加了界面处 Si与Al原子结合, 同时也增强了界面处和亚界面处的Al基体和SiC增强相原子之间的相互作用, 使体系更加稳定, 界面黏着功均有不同提升; 其中掺Mg提升效果最明显, 其次为掺Cu和掺Si; 利用第一性原理计算的掺杂Al/SiC体系黏着功和实验值较为接近且变化规律相同。     

SiC2(W)增强 Al 合金疲劳失效的特征

用扫描电镜观察了 SiC 晶须增强 Al 基复合材料疲劳裂纹的形成扩展特征,研究了 SiC 晶须分布、晶须与基体界面及基体中的缺陷对疲劳裂纹形成的影响。     

TA15钛合金的高周疲劳性能和断裂特征

研究了双态组织的TA15钛合金的高周疲劳性能和疲劳断裂特征,结果表明,β转变组织中次生α相的数量和形态对疲劳性能有显著影响,次生相α相的球化显著降低了合金抗裂纹扩展的能力,而大量的片状次生α相则通过造成疲劳裂纹的分枝有效地降低了疲劳裂纹的扩展速度,提高了疲劳极限.     

针刺C/SiC复合材料拉-压疲劳特性与失效机理EI北大核心CSCD

研究了室温下针刺C/SiC复合材料的拉-压疲劳特性,并与其拉-拉疲劳特性进行了对比。结果表明:针刺C/SiC复合材料的拉-压疲劳强度略低于拉-拉疲劳强度;两种循环载荷下都存在迟滞现象,随着循环数的增大迟滞环不断右移,且偏斜程度和包围面积不断增大。采用扫描电子显微镜对失效试件的断口形貌和微观结构的观察表明:除了垂直于加载方向的基体开裂以及界面脱粘,拉-压循环加载下的细观失效机制还包括平行于加载方向的基体开裂以及层间的开裂。这些平行于加载方向的损伤使得纤维受力状态恶化,最终削弱了针刺C/SiC复合材料拉-压疲劳强度。     

SiC粒子增强铸造Al基复合材料的研究

用真空烘烤封罐法对SiC粒子进行预处理,在固液两相区内搅拌添加,制造成铸造Al基复合材料。测试结果表明,该复合材料具有铸造性能好,力学性能高,耐磨性能优良等优点。适用于压铸,石膏型精密铸造,金属型铸造等工艺方法成型的活塞、连杆等零件。     

SiC/SiC-哈氏合金异质连接机制及其氟熔盐腐蚀特性分析

以Cu-2.67Ni钎料, 采用钎焊工艺获得了SiC/SiC复合材料-哈氏合金异质接头, 并研究了其在800 ℃的FLiNaK熔盐中的腐蚀行为。利用不同手段表征了接头微观结构和氟熔盐腐蚀行为。结果表明, Ni、Cr、Mo等合金元素以及SiC中的Si元素发生互扩散。Cr元素替代Ni元素, 在焊料-复合材料界面富集并形成不连续碳化物层。高温钎焊加速Ni扩散并侵蚀SiC, 低温钎焊导致焊料熔融不充分。钎焊过程中的元素扩散改变了哈氏合金的组成,导致其耐腐蚀性能恶化。Cr与Si的选择性溶出导致钎焊接头及合金的腐蚀损伤, 这与热力学计算结果一致。     

硼酸铝晶须增强铝复合材料的研究

本文利用挤压铸造法成功地制备了硼酸铝晶须增强铝复合材料。利用SEM和TEM等方法对晶须预制块和复合材料进行了微观组织结构分析。拉伸试验结果表明,该种复合材料具有较高的室温和高温拉伸强度。     

SiC 晶须含量对 SiCw/2024Al 复合材料性能的影响

本文采用粉末冶金法制备了 SiCw/2024Al 复合材料,并对其性能及微观结构进行了研究。试验表明:这类复合材料具有可设计性,通过改变 SiC 晶须的加入量可获得不同的力学和物理性能。这类复合材料具有良好的高、低温性能及热稳定性。在 SiC 晶须的界面处存在θ(Al_2Cu)沉淀相的析出。     

22Ti-78Si高温共晶钎料对SiC陶瓷的钎焊连接

利用非自耗电弧熔融技术制备的22Ti-78Si (wt%)高温共晶钎料实现SiC陶瓷连接. 采用SEM、材料试验机研究了工艺参数对钎焊接头的组织结构、强度和断口形貌的影响规律. 结果表明: 在钎焊温度1380~1420℃、保温时间5~20min、钎料厚度50~200 μm条件下, 均能实现SiC陶瓷连接, 在1400℃、保温时间10min和钎料厚度100μm的条件下, SiC/22Ti-78Si/SiC接头剪切强度最大值可达125MPa.     

SiCw／Al复合材料疲劳强度的能量理论分析

在试验研究了挤压铸造法制造的ＳｉＣｗ／６０６１Ａｌ复合材料沿挤压方向的疲劳强度、循环硬化和疲劳裂纹萌生的基础上，利用能量理论法计算了ＳｉＣｗ／Ａｌ复合材料萌生疲劳微裂纹所需要的临界位错密度，并对ＳｉＣｗ／Ａｌ复合材料在１０￣７周次的疲劳强度比其比例极限略高这一现象进行了分析。     

氢处理对铸造钛合金低周疲劳寿命及断裂韧性的影响

本文研究了氢处理对铸造钛合金的低周疲劳寿命及断裂韧性的影响,发现经氢处理后铸造钛合金粗大的魏氏组织转变成细小的等轴组织,其应变低周疲劳寿命大大延长,在低周疲劳过程中,应变量较小时,试样出现循环硬化现象,而在应变量较大时,出现循环软化现象,氢处理后材料的断裂形式由脆性断裂转为韧性断裂;断裂韧性提高。     

LC4铝合金元件的疲劳寿命分析EI

用扫描电镜和光学金相研究了ＬＣ４铝合金疲劳试件的宏、微观断裂特征，论述了试件断裂位置转移和疲劳寿命分散的原因，讨论了加工与装配质量对疲劳寿命的影响。     

氢处理对铸造钛合金低周疲劳寿命及断裂韧性的影响

本文研究了氢处理对铸造钛合金的低周疲劳寿命及断裂韧性的影响,发现经氢处理后铸造钛合金粗大的魏氏组织转变成细小的等轴组织,其应变低周疲劳寿命大大延长。在低周疲劳过程中,应变量较小时,试样出现循环硬化现象;而在应变量较大时,出现循环软化现象。氢处理后材料的断裂形式由脆性断裂转为韧性断裂;断裂韧性提高。