稀土对60CrMnMo热轧辊钢高温低周疲劳性能的影响

研究了稀土元素对６０ＣｒＭｎＭｏ热轧辊用钢高温低周疲劳性能的影响。结果表明，稀土元素能明显提高６０ＣｒＭｎＭｏ钢的高温低周疲劳寿命，使断裂循环数提高１８．５％～２８．８％，细化、变质钢中的夹杂物，使疲劳断口上的疲劳条带间距减少。同时给出稀土元素的合适加入量为０．０５ｗｔ％～０．１０ｗｔ％。     

稀土氧化物提高中高碳钢堆焊试样抗开裂性机制的研究

采用5CrNiMo热锻模具钢作为研究对象，分析了堆焊试样上的裂纹形貌，测定了堆焊残余应力场并进行了数值模拟。在此基础上，分析了稀土氧化物改善堆焊金属结晶组织和变质夹杂物的作用。结果表明：堆焊裂纹主要在粗大的树枝晶之间、夹杂物和热影响区粗大奥氏体晶粒处形成，并且，在堆焊金属中心和热影响区残余拉应力作用下扩展。堆焊金属中加入稀土氧化物能细化一次柱状晶组织；变质夹杂物。同时，降低堆焊金属马氏体相变温度，从而降低上述危险部位的拉应力峰值。     

稀土对60CrMnMo钢奥氏体长大动力学的影响

研究了不同稀土加入量对６０ＣｒＭｎＭｏ钢奥氏体晶粒长大动力学的影响。结果表明，６０ＣｒＭｎＭｏ钢中加入一定量的稀土，能细化奥氏体晶粒并抑制其长大。根据实验结果，对奥氏体晶界迁移激活能（Ｑ）进行了计算，计算表明随稀土加入量增加，Ｑ值亦增加。     

La2O3对高碳钢堆焊金属组织与耐磨性的影响

研制了不同La2O3加入量的高碳钢堆焊用药芯焊丝,并制作了相应的堆焊试样。采用金相显微镜对其显微组织进行了观察,X射线衍射仪对其相组成进行了分析,洛氏硬度计和砂带式摩擦磨损试验机对其宏观硬度和耐磨性进行了检测,场发射扫描电子显微镜对其磨损表面进行了观察。结果表明:堆焊金属的组织主要由黑色针状马氏体、白色网状高合金马氏体及残余奥氏体组成。随着La2O3加入量的增加,高合金马氏体含量增加,堆焊金属的硬度和耐磨性也增加,当La2O3加入量为3.44%(质量分数)时,二者均达到最大值。堆焊金属中加入La2O3使初生奥氏体晶粒细化,提高了其基体组织的强硬性,与作为耐磨相的高合金马氏体共同作用,使堆焊金属的耐磨性提高。     

高分子专业实验教学改革与思维创新能力培养研究

针对材料科学与工程实验教学的现状和问题,介绍了在高分子材料科学与工程专业建立独立的、知识和能力并重的实验教学新体系的设想和具体做法。经过四届本科生实验教学的改革与实践,证明这种实验教学新体系对培养学生的思维创新能力与工程实践能力有较大的促进作用。提出了思维创新系统工程学的概念、思维创新成果形式及对各形式的特点进行了概括与总结。     

DC与CC 5052铝合金冷轧后沿厚度方向织构分布状态对比的X射线衍射分析

采用X射线衍射测试极图、使用专用软件计算织构取向分布函数(ODF), 研究了热轧后454℃×4h再结晶退火的直接铸造5052铝合金板(DC 5052)和双履带连续冷却铸造5052铝合金板(CC 5052)冷轧制到不同压下量的试样,自表层至心部层的冷轧织构分布差别,为工业上生产及应用DC 5052与CC 5052铝合金冷轧板提供依据。结果显示：同样的大压下量时CC 5052的β织构强度及体积分数高于DC 5052的。冷轧前CC 5052的再结晶织构Cube的体积分数小于DC 5052的,剩余位向的体积分数多于DC 5052的,导致CC 5052表层的β织构强度及体积分数达到与1/4层、中心层接近所需要的冷轧压下量比DC 5052试样需要的小。CC 5052冷轧板冲压加工方面的性能优于DC 5052冷轧板。     

稀土氧化物对堆焊金属抗开裂性能的影响

采用金相和电镜等手段对堆焊裂纹形貌进行了观察,并研究了稀土氧化物对堆焊金属抗开裂性能及塑、韧性的影响。结果表明,堆焊金属中的开裂形式为结晶裂纹和淬硬裂纹,加入稀土氧化物能提高堆焊金属的抗开裂性能。     

含稀土氧化物堆焊金属试样残余应力场的数值模拟

采用红外热像仪和X射线应力仪分别测定了采用含稀土氧化物的堆焊焊条，对中高碳钢试件进行堆焊过程的温度场和残余应力场，根据实验数据和材料的物理、力学参数，采用二维有限元计算方法，建立了堆焊应力场模型，根据这一模型，分析了马氏体相变对堆焊金属残余应力场的影响。结果表明：焊条药皮中添加稀土氧化物和金属镍可以降低马氏体相变温度，而降低马氏体相变温度可以降低堆焊金属表面的残余拉应力，从而提高了堆焊金属的抗开裂性能。     

稀土对60CrMnMo热轧辊钢塑性的影响及低周疲劳寿命的估算

研究了稀土对６０ＣｒＭｎＭｏ热轧辊钢在其工作温度下塑性的影响，同时对其在５００℃时的低周疲劳寿命进行了估算。结果表明，稀土元素能提高６０ＣｒＭｎＭｏ的延伸率，采用拉伸性能估算疲劳寿命是可行的。     

稀土对高铬铸铁碳化物形态及相变动力学的影响

研究了稀土元素对高铬铸铁中碳化物的影响，并对加稀土、不加稀土的高铬铸铁试样的连续冷却转变（ＣＣＴ）曲线进行了测定。结果表明，稀土元素能破碎高铬铸铁中的碳化物，使碳化物由网状、长条状向岛状、块状过渡。同时，稀土元素提高了高铬铸铁的固态相变温度并缩短了贝氏体的孕育期。