热轧制变形对SiC_w/Al复合材料组织与性能的影响

本实验对晶须体积含量(V_f)为14％的SiC晶须增强6061铝合金复合材料(SiC/Al)在高温下直接进行了轧制变形,最大变形量达65％。拉伸实验结果表明,轧制后材料的强度和塑性均有很大改善。在扫描电镜下观察到轧制后晶须发生了明显的取向。透射电镜分析结果表明基体中有较高密度的位错,另外还观察到了晶须折断现象。通过理论分析和实验验证,得到交叉轧制有利于变形过程中晶须的转动,从而能得到最大的轧制变形量。     

非连续增强钛基复合材料的热处理研究进展

综述了非连续增强钛基复合材料热处理的研究现状,主要分析了热处理工艺对复合材料微观组织与力学性能的影响,提出了当前研究中存在的问题和今后潜在的发展方向.     

Effects of particle size on residual stresses of metal matrix composites

A finite element analysis was carried out on the development of residual stresses during the cooling process from the fabrication temperature in the SiCp reinforced AI matrix composites. In the simulation, the two-dimensional and random distribution multi-particle unit cell model and plane strain conditions were used. By incorporating the Taylor-based nonlocal plasticity theory, the effect of particle size on the nature, magnitude and distribution of residual stresses of the composites was studied. The magnitude thermal-stress-induced plastic deformation during cooling was also calculated. The results show similarities in the patterns of thermal residual stress and strain distributions for all ranges of particle size. However, they show differences in magnitude of thermal residual stress as a result of strain gradient effect. The average thermal residual stress increases with decreasing particle size, and the residual plastic strain decreases with decreasing particle size.     

石墨烯/铝复合材料热挤压过程组织演变

采用冷等静压后热挤压变形工艺制备高含量石墨烯增强6061Al复合材料,研究热挤压变形过程中复合材料显微组织的演化特征。结果表明:冷等静压后坯锭的致密度达到92.5%,在挤压温度480℃、挤压比25∶1的条件下,复合材料棒材的致密度达到99.7%。随着塑性变形量的增大,石墨烯团聚体逐渐被打散,并沿挤压方向呈不连续状分布;由于热挤压保温温度远低于热压烧结温度,热挤压态复合材料中石墨烯与铝合金未发生界面反应;冷等静压后进行高温塑性变形可获得高致密度的复合材料,同时避免了石墨烯与铝合金之间生成Al_4C_3的界面反应。     

连续玄武岩纤维增强铝基层状复合材料的制备与力学特性

将连续玄武岩纤维(continuous basalt fiber,CBF)二维编织布与Al-12Si合金箔交替叠层堆垛成三明治结构,再利用真空压力浸渗技术成功制备出高体积分数(65%)的连续玄武岩纤维增强铝基(CBF/Al)层状复合材料。研究了浸渗工艺对复合材料微观组织演变的影响规律,阐明了CBF/Al复合材料的层状结构形成机理,并评价了其力学性能。研究表明:在温度为660℃、压力为10 MPa条件下浸渗10 min可以获得全致密的CBF/Al复合材料,其微观组织呈现独特的层状结构,即玄武岩纤维在铝合金基体中呈现垂直交叉层状分布特征,玄武岩纤维与铝合金基体未发生明显的化学反应,且由于玄武岩纤维与铝合金基体之间发生了元素(如Al、Si等)互扩散而形成了良好的冶金结合界面。纤维非理想排布方式而导致的有效承载能力下降以及高温下玄武岩纤维断裂强度降低是CBF/Al层状复合材料未达到理想力学性能的关键因素。     

The hot compressive deformation behavior of the metal matrix composites with the large whisker orientation

Metal matrix composites are often subjected to ahot compressive plastic forming.During the thermome-chanical process the reinforcements are misaligned fromthe loading axis and rotate toward a more stable posi-tion.Meanwhile,the strain softening can be observedduring the hot compression of the metal matrix compos-ites reinforced with discontinuous reinforcements suchas the randomly oriented whiskers[1-3],the whiskersparallel to the applied loading[4-5]and the whiskerstilted away from the applie…     

高压跌落式熔断器故障及引线烧断原因分析

作为配电线路重要设备之一,高压跌落式熔断器经常发生接触不良,引线烧断事故,影响原油生产。针对这一问题,提出了改进方案即将固定静触头螺栓改为多棱形状,同时熔断器采用双引线接线方式。实施后,高压跌落式熔断器故障、引线烧断问题得到有效解决。     

挤压铸造(SiCw+CNTs)/2024Al复合材料高温摩擦磨损性能

铝基复合材料因具有低密度、高硬度、高强度以及耐磨损等特点，是制备轻量化制动零部件的理想材料。本研究采用挤压铸造法和热挤压工艺制备了具有优异耐磨性的(SiC_w+CNTs)/2024Al复合材料。利用干滑动摩擦磨损实验研究了复合材料在高温条件(200℃)不同载荷(5～20 N)下的耐磨性。研究表明，相较于2024Al，复合材料在高温低载荷条件下具有高且稳定的摩擦系数以及低的磨损率，而在高载荷条件下，其摩擦系数显著降低且出现明显的波动。通过增加载荷使得SiC_w和CNTs被拔出，CNTs自润滑能力及硬质Si Cw的表面强化作用得到充分发挥，大幅度降低了材料的摩擦系数。高温下2024Al被软化，发生粘着磨损，而复合材料中混杂增强体的存在有效提高了材料的高温耐磨性。