Fe-Cr-Co合金在600-1300℃温度范围内的相转变

由于铁、铬、钴合金具有较高的磁性和经受冷热塑性变形的能力,很可能在工业中将作为永磁材料而广泛应用。在文献中,对改变合金成分Cr从31％至38％,Co从8％至20％时,Fe-Cr-Co合金的相转变和结构形变进行了研究,据文献提供的数据,合金含31—32％Cr、23％Co,余量为铁时,就获得最大磁性。工作目的是研究最佳成分的合金在600～1300℃的相转变。     

Fe-Cr-Co系永磁合金的相、显微组织结构转变与性能

Fe—Cr—Co系永磁合金是70年代初发展起来的新型永磁材料。它的磁性优于AlNiCo系永磁相当,塑性好,可锻、轧、拔(丝、管、棒)加工,可机械加工成复杂的形状,也可用铸造法生产;最近发展了低钴(5～15％Co)Fe—Cr—Co合金,采用“变形时效”工艺,或磁场处理工艺生产,其退磁曲线与AlNiCO_5合金十分相似,不用改变磁路设计就可以取代AlNiCo_5合金,Fe—Cr—Co系永磁越来越受到人们的重视。     

变形温度和变形程度对Ti－31合金性能和组织的影响

通过高温和室温拉伸试验，研究了变形温度和变形程度对Ｔｉ－３１合金板材性能和组织的影响。结果表明，合金在７５０～８５０℃的温度下变形５％～２０％空冷后，其室温机械性能均能达到材料的技术指标要求。并发现了材料在９００℃的临界变形区。     

变形温度和变形程度对Ti－31合金性能和组织的影响

通过高温和室温拉伸试验，研究了变形温度和变形程度对Ｔｉ－３１合金板材性能和组织的影响。结果表明，合金在７５０～８５０℃的温度下变形５％～２０％空冷后，其室温机械性能均能达到材料的技术指标要求。并发现了材料在９００℃的临界变形区。     

Nb在Alnico永磁合金中的作用

一、前言自1931年日本学者三岛德七发明Alnico系永磁合金以来,各国永磁工作者相继对该种合金,进行了广泛深入地研究,合金性能几经突破,产量持续上升,在一个相当长的时期内,成为人类最主要的永磁材料之一。70年代后期,由于世界范围内Co的供应紧张,价格上涨,以及诸如稀土钴、Fe-Cr-Co、Mn-Al-C等新型永磁合金的出现和铁氧体永磁材料的迅速发展,使Alnico永磁合金的发展蒙上阴影,有为其它永磁材料取代的趋势。近年来,各国永磁材料工作者对这种永磁合金又有重新评价。由于该合金磁性能高、稳定性好、工艺成熟等固     

GH4049合金的热变形行为及组织演变

在Gleeble-1500热模拟机上进行GH4049合金的热压缩实验,获得合金在温度为1090~1180℃、应变速率为0.1~50s-1条件下的应力-应变曲线。对峰值应力进行线性回归获得合金在不同变形条件下的材料常数,通过非线性回归建立合金的热变形本构方程。结果表明:随着变形温度升高,动态再结晶更加充分,晶粒尺寸变大;随着应变速率增加,晶粒组织趋于均匀,晶粒尺寸先减小后增大。     

冷拔态GH4738合金热变形本构方程及热加工图

目的 研究紧固件用冷拔态GH4738合金棒材在不同工艺参数下的热变形行为,为紧固件热加工工艺参数优化提供理论指导。方法 采用Gleeble-3500热模拟实验机对冷拔态GH4738合金棒材在变形温度1 000~1 080 ℃、应变速率1~10 s⁻¹条件下进行了热压缩实验,变形量为50%。计算了该合金的材料常数和变形激活能Q,建立了基于峰值应力的冷拔态GH4738合金的本构方程,根据动态材料模型理论绘制了冷拔态GH4738合金的能量耗散图和失稳图,获得了合金在不同应变下的热加工图,并讨论了显微组织演变情况。结果 冷拔态GH4738合金的流变应力随着变形温度的增加或应变速率的减小而降低。线性回归的相关系数证实了描述该材料热变形行为的本构方程的准确性。基于冷拔态GH4738合金的热加工图及显微组织验证结果可得,冷拔态GH4738合金的主要失稳区工艺参数区间为1 000~1 035℃/0.12~3 s⁻¹,1 030~1 072℃/ 0.25~10 s⁻¹和1 075~1 080 ℃/2.72~10 s⁻¹。热加工较佳工艺条件为1 000~1 028 ℃/0.02~0.14 s⁻¹和1 040~1 080 ℃/ 0.06~0.74 s⁻¹。结论 通过对冷拔态GH4738合金热变形本构方程和热加工图进行研究,获得了冷拔态GH4738合金优化的热变形工艺参数,可用于指导冷拔态GH4738合金的紧固件热加工成形。     

ZK60镁合金加工图的构建及失稳分析

采用Gleeble-1500热模拟试验机对ZK60镁合金在变形温度为150～400℃,应变速率为0.001～10 s-1条件下的热变形行为进行研究,利用双曲正弦关系式描述了该合金在热变形过程中的稳态流变应力;根据合金动态模型,计算并分析了该合金的加工图.研究表明:利用加工图可确定出该合金热变形的流变失稳区,导致变形失稳的原因主要是孪生和局部流变;试验条件下热变形的最佳工艺参数为变形温度350℃,应变速率0.001 s-1,在该条件下合金发生完全再结晶,具有较好的塑性.     

廉价的含铈1∶7型稀土-钴永磁合金系列

SmCo_5合金由于含有较多的钐,价格很昂贵。即使用一半的混合稀土取代钐,但由于添加了富钐的液相,其Sm的总含量仍占21％(重量比)。 R(Co,Cu,Fe)_7及R_2(Co,Fe)_7合金系的出现,依稀土含量进一步下降,其磁能积也大大超过了RCo_5的水平,用铈部分取代钐,可大幅度降低成本。日本首先开展了这方面的工作。为寻求有较好磁性而又价廉的稀土—钴永磁材料,我们对(Sm,Ce)(Co,Cu,Mn)_(6.8)系合金进行了研究,它们属于第二代廉价稀土—钴永磁材料。所研制的1~#,2~#,3~#合金,其含Sm量分别为13％,9％,5％(重量比)。三种合金的永磁性能都超过了国际先进水平(见表1)。其中除1~#合金与日本成分相同外,2~#合金成分与日本有差别,3~#合金成份与日本比无对应牌号,它们属于我国自己的系列。图1示出三种合金的典型内禀退磁曲线。     

易于冷加工的永久磁性合金研究

绪言 当研究Co—Fe—V合金时,已得知减少V增加Cr可获得冷加工性能良好的永久磁性材料;如此,则对Co—Fe—Cr—V合金以及用Cr代替V的Co—Fe—Cr合金进行了研究。 试片的配制是采用了钴、电解铁、铬和铁钒合金,然后在高周波感应爐中熔化,再用模具鑄型。加热至1000℃进行锻造,锻压比大约为3;室温下空冷,再冷压延成薄板,由此薄板上切取条状试片。Co—Fe—Cr—V合金的组成分是53％Co,35％Fe,6％Cr,6％V。它的磁性特性是:Br=1000G,Hc=350Oe,(BH)max=2.25×10~6。加工性極好,冷压延厚度可达0.15公厘,加工变形量为96％。加工后进行热处理,在600℃下经     

低钴Fe-Cr-Co变形永磁合金的研制近况

Fe—Cr—Co变形永磁合金具有优异的永磁特性和良好的塑性,已经引起了研究者的普遍重视。近年发现Fe—Cr—Co永磁的另一个重要优点——钻含量低,这对目前世界上钴资源的紧张和缺乏来说就更具有重要意义。因此,最近研究工作的重点大都集中在降低合金的钴含量,探索新的低钴合金和新的工艺方面。从新近的研究结果看,在钴含量降低的同时,塑性有进一步改善,磁性有较大幅度的提高。含钴仅3％的合金的(BH)_max值已达到4.08MGOe;     

GH220合金工艺塑性与再结晶研究

一、前言 GH220合金是镍基难变形高温合金,代表目前国内外镍基变形高温合金的最高水平。该合金是在ЭИ929合金的基础上发展起来的,含有较高的W、Mo、Al、Ti,具有较高的热强生;加入微量镁,起到提高持久性能和改善塑生的作用。该合金可作为950℃下工作的涡轮叶片材料。     

Ti6213合金的热加工图研究

在Gleeble-1500热模拟机上进行了Ti6213合金热模拟压缩试验,变形温度范围为800-1050℃,应变速率范围为0.001-10 s-1,最大变形量为60%,并根据动态材料模型建立了加工图。结果表明,合金在高温变形时主要有2个合适的加工区域,一个是变形温度800-950℃,应变速率0.01 s-1以下区域;另一个在相变温度以下40℃内,应变速率10 s-1以上区域。在900-930℃和0.001 s-1的变形条件下,出现耗散率峰值为65%,高m值,S形应力和应变速率对数曲线的现象,合金表现出超塑特性。拉伸实验进一步表明,延伸率可达512%,组织为两相混合组织。另外,合金在800-930℃和大于0.01 s-1的条件下出现集中变形带,表现为局部流变特征。     

热变形参数对LD7铝合金流动应力的影响

在Gleeble-1500热模拟试验机上对LD7铝合金试样在变形程度为60％，变形温度为360－480℃、变形速率为0.01-1s^-1的条件下进行等温压缩试验，得到了不同应变、不同变形温度和应变速率下材料的真实应力，并利用古布金公式对实验结果进行了摩擦修正。研究结果表明：LD7铝合金是动态回复型合金；合金的流动应力随温度的升高而降低，最佳变形温度是400－450℃；该材料对应变速率具有很高的敏感性。     

Fe3B基纳米复合永磁材料的微结构和性能

利用差热(扫描)分析、X射线、透射电镜、振动样品磁强计研究了添加Co、Dy对Fe3B／Nd2Fe14B 纳米复合永磁材料的微结构和性能的影响．结果表明：添加适当的微量元素可以提高Nd4．5Fe77B18．5纳米复合永磁材料的内禀磁性，改进微结构，从而提高材料的永磁性能．在Nd4．5Fe77B18．5中添加1％-3％(原子分数)的Co、Dy明显地降低材料的晶化温度和最佳热处理温度、提高了2：14：1相的居里温度、改善了纳米复合永磁材料的微观结构，从而提高材料的永磁性能．与Nd4．5Fe77B18．5相比，Nd3．5Fe74Co3DylBl8.5的永磁性能为：Br=1.06T，jHc=328kA／m，(BH)max=108．9kJ／m^3，分别提高了26％，17％和104％．     

AlFeCoNiMo0.2高熵合金热变形行为及热加工图

目的 确定AlFeCoNiMo0.2高熵合金的热加工工艺参数,为该合金热挤压工艺的制定及优化提供有效依据.方法 采用Gleeble-3800热模拟试验机,在变形温度为900～1150℃,应变速率为0.001～1 s-1,真应变量为0.6的条件下对AlFeCoNiMo0.2高熵合金进行热压缩实验.基于Arrhennius模型对热压缩实验数据进行拟合,建立AlFeCoNiMo0.2高熵合金的Arrhennius本构方程,并绘制AlFeCoNiMo0.2高熵合金在不同真应变下的热加工图.结果 AlFeCoNiMo0.2高熵合金的流变应力值与应变速率呈正相关,与变形温度呈负相关;Arrhennius热变形本构方程的平均相对误差为3.97％;该合金热加工图中的流变失稳区分别为900～1120℃/0.1～1 s-1和1120～1150℃/0.2～1 s-1;热加工安全区为1075～1150℃/0.001～0.01 s-1;最佳热加工工艺参数为:1090～1125℃/0.001～0.002 s-1.结论 AlFeCoNiMo0.2高熵合金的热变形过程为加工硬化和动态再结晶为主的动态软化,建立的Arrhennius本构方程可较好地描述该合金的热变形行为,绘制的热加工图可为该合金热挤压工艺的制定及优化提供有效指导.     

Nb47Ti合金热变形行为及微观组织

目的 研究Nb47Ti合金在变形温度为600～750℃、应变速率为0.001～1s?1条件下的热变形行为和微观组织。方法 采用Gleeble-3500型热/力模拟试验机进行等温恒应变速率压缩实验,获得Nb47Ti合金热变形的真应力应变曲线,并利用EBSD技术手段分析热变形后的微观组织。结果 Nb47Ti合金在变形温度小于650℃、应变速率小于0.1s?1下热变形的真应力-应变曲线为动态再结晶型曲线,变形温度大于等于700℃时呈现为动态回复型曲线;峰值应力随变形温度的升高和应变速率的减小而减小;在变形温度为650℃、应变速率为0.001 s?1下热变形组织以再结晶晶粒和亚晶粒为主,随着应变速率的增大,动态再结晶晶粒不断减少,而亚晶粒和变形晶粒增多,晶粒得到显著细化。当应变速率为0.1 s?1时,随着变形温度的增加,晶粒尺寸增大,变形温度升高至750℃,热变形组织中亚晶粒所占比例高达50.5%。结论 Nb47Ti合金是温度和正应变速率敏感材料,随变形温度的升高和应变速率的增大,变形过程中动态回复软化机制更为显著,低温、高应变速率下变形获得的再结晶晶粒尺寸小。     

挤压态Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金本构方程及加工图

目的 通过热模拟实验研究挤压态Mg-8.5Gd-4.5Y-0.7Zn-0.4Zr合金的本构方程及加工图.方法 在Gleeble热模拟机上开展应变速率为0.001～1 s?1,变形温度为300～450℃条件下的单轴热压缩实验.根据动态材料模型,建立合金的热加工图,分析功率耗散因子随变形温度、应变速率和应变的变化规律.结果 合金的流变应力在不同的变形温度和应变速率下表现出不同的特征,流变应力与变形温度和应变速率的关系可用双曲正弦本构关系来描述,其平均激活能为209.223 kJ/mol,应力指数为3.442.合金的失稳区出现在变形温度为420～450℃,应变速率为0.1～1 s?1的范围内.结论 得到了挤压态合金的本构方程,合金最佳热加工工艺参数为变形温度为400℃,应变速率为1 s?1.     

B30铜镍合金的高温热变形行为及加工图EI北大核心

在变形温度为750~1000℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)条件下,对铸态BFe30-1-1铜镍合金进行了热压缩实验。综合分析摩擦和温升对合金流变应力的影响,利用修正后的流变应力曲线构建了BFe30-1-1铜镍合金的Arrhenius双曲正弦函数本构关系模型,基于动态材料模型构建合金的热加工图,研究合金热变形过程中的组织演变规律。结果表明:合金的峰值流变应力随着变形温度的降低或应变速率的增加而升高,摩擦和温升能够显著影响合金的真应力-真应变曲线,热变形过程中发生了动态再结晶,本研究构建的合金本构关系模型对峰值应力的预测值与修正后实验值的平均相对误差仅为3.77%,能够准确地预测合金在不同热变形条件下的流变应力。结合热加工图和微观组织分析,合金的较合理的热塑性变形工艺区间为变形温度900~1000℃、应变速率0.04~0.16 s^(-1),在该变形条件下热压缩后的样品可获得更多的动态再结晶组织。     

B30铜镍合金的高温热变形行为及加工图

在变形温度为750～1000℃、应变速率为0.01～10 s^-1条件下,对铸态BFe30-1-1铜镍合金进行了热压缩实验。综合分析摩擦和温升对合金流变应力的影响,利用修正后的流变应力曲线构建了BFe30-1-1铜镍合金的Arrhenius双曲正弦函数本构关系模型,基于动态材料模型构建合金的热加工图,研究合金热变形过程中的组织演变规律。结果表明：合金的峰值流变应力随着变形温度的降低或应变速率的增加而升高,摩擦和温升能够显著影响合金的真应力-真应变曲线,热变形过程中发生了动态再结晶,本研究构建的合金本构关系模型对峰值应力的预测值与修正后实验值的平均相对误差仅为3.77%,能够准确地预测合金在不同热变形条件下的流变应力。结合热加工图和微观组织分析,合金的较合理的热塑性变形工艺区间为变形温度900～1000℃、应变速率0.04～0.16 s^-1,在该变形条件下热压缩后的样品可获得更多的动态再结晶组织。