【摘 要】
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将铸态含铌Cr17不锈钢在1100℃保温2h,进行均匀化退火,然后分别在1000、1050和1100℃下保温30 min后水淬,进行固溶处理,最后部分试样进行700℃×1h的时效处理,对试样显微组织、硬度、力学性能等进行测试与分析,并选择最优方案对其组织变化规律进行研究.结果 发现,经1050℃固溶后时效的试样综合性能最佳.固溶处理后的含NbCr17钢组织为铁素体和少量TiN,经时效处理后析出了σ相,使碳化物含量降低.
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将铸态含铌Cr17不锈钢在1100℃保温2h,进行均匀化退火,然后分别在1000、1050和1100℃下保温30 min后水淬,进行固溶处理,最后部分试样进行700℃×1h的时效处理,对试样显微组织、硬度、力学性能等进行测试与分析,并选择最优方案对其组织变化规律进行研究.结果 发现,经1050℃固溶后时效的试样综合性能最佳.固溶处理后的含NbCr17钢组织为铁素体和少量TiN,经时效处理后析出了σ相,使碳化物含量降低.
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近年来,各种特种铸造技术互相交叉融合,均取得了巨大发展.重力铸造技术不断引入非重力因素,向加压铸造方向发展;压铸技术在保持其生产薄壁复杂件方面优势的同时,向低速和可热处理方向发展;低压和差压铸造技术向更高压方向发展;半固态铸造技术则开始淡化其“半固态”特征,向液态成形和固态成形方向融合发展.这种交叉与融合发展的物理本质是流变充型、流变凝固和流变补缩.
Al-Si系合金具有铸造流动性和耐腐蚀性良好、比强度高以及热膨胀系数低的特点而广泛应用.随着汽车、航空航天等领域轻量化的发展,对Al-Si系合金的强塑性提出了更高要求.挤压铸造铝合金可成形复杂薄壁铸件,且其组织致密、表面品质高、力学性能好,在汽车、航空航天等领域有着广阔的应用前景.针对挤压铸造合金元素、孕育变质剂对Al-Si系合金组织和性能的影响以及挤压铸造铝基复合材料进行了归纳总结,为挤压铸造制备高性能Al-Si系合金提供参考.
制定了一种机械抛光加振动抛光,适合NdFeB磁体的EBSD试样制备方法.采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和电子背散射衍射(EBSD)装置对烧结态NdFeB材料的显微组织进行研究.结果 表明,试验用烧结NdFeB主要由基体相(Nd,Pr)2 Fe14B,富Nd、Pr相和富B相组成,合金基体相具有强烈的晶体学c轴方向平行于磁场取向轴的择优取向,大部分基体相的晶粒尺寸为2～7μm,平均晶粒尺寸约为4μm.在低加速电压(5 kV)下富B相的背散射电子成像衬度优于高电压(20 kV)的.能谱分析表明,合金中
以Cu-6Ag合金为研究对象,对其进行不同时间的预时效处理,研究了预时效对Cu-6Ag合金的微观组织、硬度和电导率的影响,并与单级析出时效工艺进行对比.结果 表明,Cu-6Ag合金的最佳预时效时间为8h,此时合金的析出相尺寸无明显变化,但析出相之间的宽度较单级析出时效的试样明显减小,硬度(HV)提升了9.4,但对电导率几乎没有影响.
试验制备了Mg-19Al-24Ga、Mg-15Al-25Ga和Mg-15Al-31Ga 3种三元合金,研究了其物相组成、显微组织和储热性能.结果 表明,3种合金相组成均为Mg5 Ga2、Al12 Mg17和α-Mg,具有较高的相变潜热,且相变温度均处于中温储热温度范围(90～400℃),其中Mg-19Al-24Ga合金具有最低的相变温度和最高的相变潜热,分别为373.67℃和172.70 J·g-1,是较好的中温相变储热材料.
基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,对Al-Ce二元金属间化合物的稳定晶体结构、形成焓、结合能、弹性性能、态密度进行了计算和分析.形成焓和结合能的计算结果表明,Al2 Ce-Fd3m具有最好的化合物形成能力,而AlCe3-P21/m具有最好的结构稳定性.同时弹性性能的计算结果表明,只有Alu Ce3-Immm、Al2 Ce-Fd3m、Al4 Ce-I4/mmm和AlCe3-P21/m这4种化合物能稳定存在,且Al11 Ce3-Immm、Al2 Ce-Fd3m结构抵抗体积变形和剪切变形的能力较强、刚度较A
Mn是商用铝合金中最为常见的合金化元素之一,但其会显著降低铝合金的导电性能.通过添加B和Y对含Mn的Al-7Si-1Fe合金进行变质处理,揭示其对合金电导率的影响规律和内在机理.结果 表明,B和Y能有效提高合金的电导率,其中,Y可将粗大的板条状共晶Si转变为细小的珊瑚状,同时细化合金中的长针状富Fe相,并促进固溶的Si以Al2 Si2Y形式析出;而B则通过硼化处理,将固溶在Al中的Mn吸附在AlB2上,并形成相应的硼化物析出.当B和Y复合变质时,AlB2吸附Mn和Y并形成Al10 Mn2 Y吸附层,同时富
对60％轧制变形量的氮间隙固溶CoCrFeMnNi高熵合金分别进行800、900、1100℃下的热处理,研究了回复再结晶温度对高熵合金微观组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响.结果 表明,对合金进行不同温度的回复再结晶热处理后,合金的相结构没有改变.随着热处理温度增加,合金的硬度下降,塑韧性提高.当温度达到900℃时,晶粒发生再结晶,生成细小等轴晶粒,第二相弥散析出,此时合金具有较正的自腐蚀电位和较低的腐蚀电流密度,耐蚀性最好.
在Gleeble-3800型热模拟试验机上进行SP700钛合金的等温恒应变速率压缩试验,对变形温度为700～950℃、应变速率为0.001～1 s-1的条件下得到的流动应力曲线进行摩擦修正和温度修正,并分析热压缩试验过程中摩擦效应和温度效应对材料流动应力的影响.结果 表明,摩擦修正系数受变形温度及应变速率的影响显著,但其受影响的变化规律不明显.此外,摩擦效应和温度效应对SP700钛合金热压缩流动应力都有显著影响,并有明显的规律,且在该热变形参数条件下摩擦效应的影响比温度效应要大.
研究了B化处理工艺(B加入量、B化处理温度及静置时间)对工业纯铝中杂质元素含量和导电性能的影响.结果 表明,采用Al-3.04B中间合金,对含过渡元素含量(Ti、V、Cr、Mn)＞0.01％(质量分数)的工业纯Al进行B化处理,电导率均有一定程度的提高.B能够与过渡元素反应生成块状的含Ti、V、Fe的B化物和团絮状含Ti、V、Fe、Zr的B化物,B化处理使得Ti、V元素脱离固溶状态,形成B化物析出最终沉至炉底,从而显著改善熔体的纯净度,有效提高铸锭的导电性能.此外,综合考虑性能和成本,得到试验纯铝最优的B