热处理对TiAlCN涂层组织和性能的影响

在Ar气条件下,对反应磁控溅射法制备的TiAlCN涂层进行500~1100℃热处理。采用XRD、Raman和DSC,研究不同热处理温度下涂层微观结构的变化,利用显微硬度计和划痕仪研究热处理对涂层性能的影响。结果表明,经600~800℃热处理后,涂层非晶碳相明显增加,使涂层形成纳米复合结构,这导致显微硬度显著增加,膜基结合性能增加;在900~1100℃热处理后,由于涂层中六方AlN相的析出,导致涂层显微硬度急剧下降,且韧性下降。     

等温处理过程中冷拔珠光体钢丝的组织及其性能

对冷拔钢丝进行不同保温时间下的等温处理,研究此过程中钢丝组织、力学性能的变化。等温初期,铁素体片中析出细小渗碳体颗粒,钢丝的抗拉强度有所上升,塑性急剧下降,并出现扭转分层现象。等温后期,渗碳体片发生球化,析出相长大,并且铁素体片发生明显回复,三者综合作用造成钢丝的抗拉强度下降,塑性提高。     

大应变冷拔钢丝的强化模型

采用扫描电镜观察了不同应变量拉拔变形后SWRH72A钢丝的显微组织,并统计了珠光体片层间距的变化。通过透射电镜分析了变形后铁素体中的位错分布状态,测量了不同应变量拉拔变形后钢丝的力学性能,并基于钢丝微观组织结构建立了钢丝的强化模型。结果表明,随着拉拔应变量的增大,珠光体片层间距逐渐减小,钢丝强度随之升高。综合分析珠光体片层间距和钢丝强度的变化规律得出,应变量较小时,珠光体片层间距较大(>100nm),钢丝加工硬化符合Hall-Patch定律;应变量较大时,珠光体片层间距较小(<100nm),钢丝加工硬化符合奥罗万(Orowan)机制。     

稀土元素及稀土新材料

本文简要介绍了稀土的物化特性及其制备技术;重点阐述了稀土在传统材料领域中的应用,尤其是稀土新材料在高新技术产业中的应用,以及我国稀土工业发展的前景和面临的主要问题。     

大应变冷拔钢丝的微观组织与磁学性能

采用扫描电镜观察了拉拔变形前后SWRH72A钢丝的显微组织,并采用振动样品磁强计测量了钢丝磁学性能随应变量增大的变化趋势.试验结果表明:拉拔变形后,钢丝横截面上平直的珠光体片层变得扭曲弯折,纵截面上呈纤维状组织.随着应变量的增大,微缺陷密度升高,钢丝矫顽力Hc和剩余磁化强度Mr都随之变大.当应变量较小时,钢丝比饱和磁化强度基本不变,为2.885 69×104A·m-1.当应变量增大到2.60时,样品的比饱和磁化强度升高到2.956 33×104A·m-1,计算得知钢丝中渗碳体含量由未变形状态的10.8%降至8.6%.     

高速钢M2中共晶碳化物M_2C的性质和形态

采用砂型和金属型铸造制备M2高速钢铸锭,研究了共晶碳化物M2C性质和形态随冷却速度的变化规律。结果表明,冷速加快,促进共晶M2C由平直片层状变为弯曲棒状,并使碳化物中合金元素含量降低,基体合金含量升高。不同形态M2C热分解性质差异较为明显:片层状M2C分解产生的MC多分布在碳化物内部,形成大量M6C+MC复合碳化物;棒状M2C起始分解温度低于片层状M2C,MC多形成于碳化物和基体界面处,高温加热时易与M6C分离,使复合碳化物数量减少。共晶M2C热分解性质的差异与冷速不同引起的合金元素分布变化有关。     

Effect of rare earths on corrosion resistance of Cu-30Ni alloys in simulated seawater

Cu-30Ni-xRE(x=0-0.213 wt.%) alloy was prepared by adding rare earths(RE) in melted Cu-30Ni alloy using metal mould casting method.The effects of RE on corrosion resistance of the alloy in simulated seawater were investigated using optical microscope,scanning electronic microscope with energy-dispersive spectrometer and electrochemical measurement system.The results showed that the corrosion resistance of Cu-30Ni alloy was greatly improved by adding proper amount of RE,whereas excess addition of RE worsened ...     

Al对M2高速钢铸态组织的影响

试验M2高速钢(%:0.85C、5.92W、4.74Mo、3.86Cr、1.81V)由25 kg真空感应炉熔炼,并用砂型铸造成锭。研究了0～1.3%Al对钢铸态组织的影响。结果表明,加入0.6%Al,可细化共晶莱氏体网,改善碳化物分布;加入过量Al(1.3%),初生晶粒内部出现大量由δ铁素体通过共析转变产生的针状碳化物。Al促进M₂C共晶碳化物形态由弯曲棒状变为平直片层状,并提高其合金元素含量。与片层状M₂C相比,棒状M₂C在高温易分解成短棒状或球状碳化物,有利改善碳化物形态。     

含内部微缺陷钢丝拉拔成型过程的有限元分析

通过对高碳盘条内部缺陷的假设,采用有限元法研究了高碳盘条拉拔过程中,工艺参数对裂纹扩展情况的影响.研究结果表明,针对1 860 MPa级PC钢绞线用热轧高碳盘条的拉拔生产,其最佳拉拔角约为8°.对于相同尺寸的裂纹,J积分值随着模具顶角的增大而增加;当模具顶角小于8°后,J积分值变化较小,趋于一定值;J积分值随着摩擦系数的增大而增大;芯部缺陷的临界尺寸为30～40μm.计算结果得到了试验结果的初步验证.     

桥梁缆索热镀钢丝的应力腐蚀性能研究

作为大跨度桥梁的主要承载材料,桥梁缆索用热镀钢丝应具有良好的力学性能和抗应力腐蚀性能。钢丝强度不断提升,应力腐蚀敏感性也不断增加。热镀钢丝的抗应力腐蚀性能已成为影响高强度钢丝应用的关键参数之一。采用FIP试验和电化学方法,研究了强度等级和表面质量对热镀钢丝应力腐蚀敏感性的影响,并分析了应力腐蚀断口形貌。结果表明,1860 MPa级和2060 MPa级桥梁缆索用热镀钢丝的应力腐蚀断裂时间相当,但2060 MPa级钢丝的应力腐蚀时间更加离散;钢丝表面越粗糙,应力腐蚀敏感性越强;2060 MPa级钢丝表面采用800目砂纸打磨后,应力腐蚀断裂时间明显缩短。应力腐蚀断口形貌分为裂纹源区、裂纹扩展区和瞬断区,裂纹主要起源于表面。在现有成分体系和生产工艺条件下,2060 MPa级桥梁缆索用热镀钢丝应力腐蚀性能尚能满足应用要求,但更高强度钢丝的应力腐蚀性能有待于深入研究。