MHC合金粉末冶金制备及其锻造棒材力学性能研究

针对MHC合金粉末的冶金制备工艺及其烧结坯性能、锻造态和经热处理后的MHC合金棒组织与力学性能开展研究。结果表明:所研究的粉末冶金工艺参数可制备出适宜于锻造加工的MHC烧结棒坯;相比于烧结坯,经88.6%锻造比锻造后MHC合金棒材的硬度、强度显著提高;经88.6%锻造比锻造后的MHC合金棒材的完全再结晶温度高于1500℃,经1200℃保温1 h热处理后,MHC合金棒材的室温强度Rp 0.2>770 MPa,硬度达到HRA 66.5;真空气氛下800℃高温拉伸强度Rp 0.2>450 MPa,延伸率大于18.5%。表明本研究制备的MHC合金棒材具备显著的室温高强高硬特性和良好的高温综合力学性能。     

钨含量对Mo-W合金板材组织及力学性能的研究

Mo-W合金因为高熔点、低电阻率及优良的高温性能,在工业高温炉、电子光源和平板显示等诸多领域中已得到广泛应用.研究通过采用粉末冶金及轧制变形的工艺制备出Mo-W合金板材,研究了添加不同钨含量对Mo-W合金板材退火组织形貌演变及高温力学性能的影响.结果表明:轧制变形后的Mo-W合金板材与通过理论计算得到的密度值基本一致,...     

再结晶退火对TC4合金板材性能的影响

研究了在不同温度与不同时间下TC4合金板材的再结晶退火对其显微组织和室温力学性能的影响。利用再结晶退火消除加工硬化和调节显微组织,使其达到较好的室温力学性能,总结出TC4合金板材较合理的再结晶退火制度。     

5083-O合金板材折弯开裂的原因分析

通过晶粒度、偏光等金相分析及力学性能、折弯测试,对5083合金板材折弯开裂试样进行了试验研究,结果表明,板材退火不充分,未达到完全再结晶是引起板材折弯开裂的主要原因。     

低密度NbTiAlCrSi合金显微组织及力学性能

采用真空自耗电弧熔炼法制备了密度为6.0 g/cm3的NbTiAlCrSi合金,并通过光学显微镜、扫描电镜、能谱仪等对其进行了组织观察和分析.结果表明:合金组织由(Nb,Ti)5Si3和(Nb,X)SS两相组成(X代表Ti、Al、Cr等元素),(Nb,Ti)5Si3呈条、块状网络连续分布的特点.对合金铸锭进行1 400℃/9 h均匀化退火处理不能显著改变(Nb,Ti)5Si3条、块的大小,但使得(Nb,Ti)5Si3第二相分布由连续的条、块转变为不连续的(Nb,Ti)5Si3块.该合金热轧态的抗拉强度达704 MPa,室温拉伸脆断.M5Si3型化合物特性以及热轧态中第二相与基体界面处所存在的细微孔隙导致了合金的脆性.     

退火温度对轧制态钨合金组织及性能的影响

本文对变形态95WNiFe合金进行了退火试验研究,退火温度分别为800℃、1000℃、1200℃和1450℃.通过对显微组织、抗拉强度和伸长率的分析测试,对比了不同退火温度对合金组织及性能的影响.结果表明:在1200℃时,钨颗粒开始出现再结晶现象,合金的抗拉强度由轧制态的1215 MPa降低到1050 MPa,伸长率由3％升高到8％;当温度达到1450℃时,显微组织形貌与烧结态相似,合金的抗拉强度和伸长率已经接近烧结态的水平;通过不同温度退火试验研究,确定了轧制态合金的最佳退火温度为800～1100℃.     

退火温度对Gr.12合金板材力学性能的影响

本文通过采用不同退火温度的6种热处理工艺,对比分析了退火温度对Gr.12合金板材室温强度和塑性的影响。试验结果表明:在试验条件范围内,板材抗拉强度和屈服强度呈先降低再升高的趋势,在680℃～720℃时处于强度最低值。伸长率变化规律与强度变化规律恰好相反,随退火温度升高呈先提高再降低的趋势,且在680℃～720℃达到最高值。在本次试验条件范围内,Gr.12合金板材最优的退火温度为760℃。     

GH625合金焊管的再结晶退火

研究了退火工艺对ＧＨ６２５无缝焊的形变再结晶行为，通过对形变量为４０％，分别在１０００℃、１０２０℃、１０８０℃、１１２０℃和１１６０℃下退火１５ｍｉｎ的无缝焊管的金相分析，确定了其再结晶温度，合适的工艺条件下，可以有效细化ＧＨ６２５冷轧后的混晶组织。     

Mo-30W钼合金棒材再结晶行为研究

采用粉末冶金工艺制备了Mo-30W钼合金棒材, 通过拉伸力学性能测试、硬度测试、光学显微镜(optical microscope, OM)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM) 及能量色散谱仪(energy dispersive spectrometer, EDS) 等测试分析手段, 研究了Mo-30W钼合金棒材的再结晶行为。结果表明, 由于W的固溶强化和变形强化, Mo-30W钼合金棒材在1600℃高温抗拉强度达到170MPa, 延伸率为10%, 高温力学性能得到明显提升; 在1300~1500℃范围内, 随着温度的升高, Mo-30W钼合金棒材强度和硬度先保持稳定然后显著下降; 在1500℃时, Mo-30W钼合金棒材发生了完全再结晶, 抗拉强度为385 MPa, 维氏硬度为HV10 185, 抗拉强度和硬度值达到最低。     

高Nb-TiAl基合金板材的微观组织与力学性能

采用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和力学拉伸试验等方法对粉末冶金Ti-45Al-7Nb-0.3W合金板材的微观组织以及力学性能进行了研究.结果表明,热等静压态合金的组织为近γ组织,其织构强度呈随机分布;轧态合金的组织为双态组织,板材中存在较强的{ 100}<010>立方织构和较弱的{110} <112>黄铜型织构;室温下,不同拉伸方向上该高Nb-TiAl合金板材的屈服强度在708 ～ 725 MPa之间,延伸率均不到1％;高温条件下,随温度的升高,合金板材的强度逐渐降低,延伸率逐渐升高,最高为15.6％,其塑脆性转变温度在800～850℃之间;粉末冶金Ti-45Al-7Nb-0.3W合金板材的力学性能呈现出相对较弱的各向异性,可以归因于{100}<010>立方织构.     

Fe-6.5%Si合金温轧后退火过程中再结晶行为

用电子背散射技术观察了700℃温轧板在退火过程中的组织及织构演变以了解其再结晶行为.结果表明,温轧织构由强的（111）〈112〉、较弱的〈110〉∥RD及Goss组成,再结晶织构与之相似.〈110〉∥RD及（111）〈112〉新晶粒首先形成于与之构成小角度晶界的形变晶粒的晶界附近,而在角隅及组织不均匀区等位置孕育出与周围晶粒构成大角度晶界的晶核,择优取向不明显.退火过程中（111）〈112〉在形变组织中累积,最终转化为（111）〈112〉再结晶晶粒.分析认为,温轧后退火是不均匀组织在低储存能驱动下的再结晶过程.（112）〈110〉及（111）〈112〉形变拉长晶粒多发生连续再结晶从而退火织构与形变态相似.在角隅区形成核心进而发生不连续再结晶,核心取向的统计性及不连续晶核的长大弱化再结晶织构,其中Goss晶粒多以此方式形成于（111）〈112〉晶粒内部.     

喷射沉积AZ31镁合金微观组织与力学性能

采用喷射沉积方法制备了AZ31镁合金沉积柱坯,利用热轧作为后续加工,研究了镁合金的组织变化及材料的性能.实验结果表明:沉积态合金组织均匀,晶粒细小(平均晶粒尺寸约为20μm);热轧变形的致密化过程、动态再结晶以及退火再结晶使合金具有良好的组织结构和力学性能;轧制态试样断口呈现为脆性解理断裂方式,退火态试样断口则表现为脆性和韧性断裂混合机制.     

粉末冶金低合金钢的制备和性能研究进展

从粉末制备、成形工艺、烧结工艺和组织控制等方面,系统的介绍了国内外粉末冶金低合金钢的制备技术,并对其研究方向和应用前景进行了展望。     

退火工艺对冷轧中碳钢组织与力学性能的影响

 为研究退火工艺对冷轧中碳钢组织、织构演变以及力学性能的影响,利用OM、SEM、XRD、显微硬度计和万能试验机展开研究。结果表明,500 ℃保温时,以回复软化机制为主,被压扁的铁素体在保温30 min时才出现少许再结晶,保温10 min之后,显微硬度变化不明显,渗碳体以片层状为主;600 ℃保温时,其软化机制以再结晶为主,保温20 min时,仍存在部分未再结晶的变形铁素体晶粒,渗碳体片层以粒状为主,多偏聚于原珠光体区域,显微硬度急剧降低,保温30 min时再结晶完成;700 ℃保温10 min时铁素体再结晶基本完成,渗碳体为均匀的粒状分布,显微硬度变化较小;随退火温度升高以及保温时间的延长,γ织构强度减弱,而(110）<001>织构和γ’织构强度逐渐增强;当退火工艺为700 ℃保温10 min时,可以获得较好的强韧性组合。     

热处理对粉末注射成形钛合金的组织与性能的影响

采用粉末注射成形方法制备了钛合金坯体,利用溶剂脱脂和热脱脂方法脱除坯体中粘结剂,并在真空气氛下烧结致密钛合金样品.真空烧结后,经960℃和140MPa热等静压处理,在720~760℃进行1~1.5h退火处理获得的样品微观结构为均匀的双态组织,由许多等轴较小的α晶粒和少量尺寸较小的β晶粒组成.XRD分析结果表明,当退火温度高于800℃时,样品存在Ti₃Al杂质相.     

热处理和挤压对WE53镁合金组织与力学性能的影响

为提高WE系列生物镁合金的力学性能,采用重力铸造法制备了Mg-5Y-2Nd-1Gd-0.5Zr （质量分数,WE53）镁合金,并对铸态合金进行了固溶处理（T4）,固溶＋时效处理（T6）和挤压加工.利用光学显微镜和扫描电子显微镜观察了合金的显微组织,并利用拉伸试验机和显微硬度计测试了合金室温力学性能.结果表明,铸态合金屈服强度为130 MPa,伸长率为10.2%,T6处理可显著提高铸态合金的强度和硬度,降低合金的伸长率;挤压变形明显提高合金的强度和硬度,伸长率与铸态相当.通过适当的热处理和挤压变形可显著改善WE53镁合金的力学性能.     

Zn及热处理制度对2056铝合金力学性能及局部腐蚀行为的影响

通过拉伸性能测试、晶间腐蚀(IGC)、剥落腐蚀(EXCO)实验、极化曲线测试及透射电镜(TEM)分析,研究Zn元素和不同热处理制度对2056铝合金室温常规力学性能、抗晶间腐蚀性能、抗剥落腐蚀性能及微观组织的影响。结果表明,微量Zn均匀存在于合金的各个位置,可促进S′相的析出和提高合金强度;减小晶内与晶界的电化学腐蚀动力,使晶界析出的S相数量减少并不连续分布,无沉淀析出带(PFZ)变窄,提高合金的抗晶间腐蚀性能和抗剥蚀性能。与T6处理态相比,经T8处理后,晶内析出的S′相数量增加、尺寸减小、分布均匀,合金的强度显著提高,塑性降低;同时,沿晶界析出的S相数量减少,PFZ变窄,合金的抗晶间腐蚀和抗剥落腐蚀能力提高。在3.5%的NaCl溶液中进行的极化曲线测试也表现出相同的结果。     

Fe-Cu-Sn烧结体的显微组织与力学性能

分别采用水雾化Fe-30%Cu合金粉末和单质Sn、Fe、Cu元素粉末为原料制备Fe-Cu-Sn合金,研究原料粉末和Sn含量(质量分数)对Fe-Cu-Sn烧结体致密度、冲击韧性、硬度和抗弯强度的影响。结果表明:与采用元素混合粉末相比,采用合金化程度较高的Fe-30%Cu(质量分数,下同)合金粉末为原料能大幅提高850℃烧结的Fe-Cu-5%Sn合金的致密度和力学性能,其致密度由82.8%提高到94.3%,硬度、冲击韧性和抗弯强度分别提高52%、84%和109%;当Sn的质量分数w(Sn)为3%～15%时,随着Sn质量分数增加,合金的硬度增大,冲击韧性和抗弯强度先增加后减小,其中w(Sn)为5%时,其抗弯强度和冲击韧性都较高,分别为977 MPa和11.6 J/cm2。当烧结体为双重结构组织时,其力学性能显著提高。     

Study on microstructure and mechanical properties of ZL107 alloy added with yttrium

The effects of Y on the microstructure and mechanical properties of ZL107 alloy were investigated using optical microscope, scanning electron microscope (SEM), Brinell hardometer, and MTS 810-22M tensile testing machine in this paper. The results showed that after Y was added to ZL107 alloy, the size of α-Al dendritie reduced, the acicular eutectic Si became short rod-shaped or granular, and the number and size of the blowholes obviously reduced. The mechanical properties of ZL107 alloy firstly increased and then decreased with Y content increasing. When Y content was 0.1 wt.%, the tensile strength and hardness of the alloy were maximum.