THERMAL EXPANSION OF PdSi-BASE AMORPHOUS METALS AND THEIR VOLUME EFFECT ON TRANSFORMATION

<正> 非晶态金属在升温过程中体积膨胀、过剩自由体积减少及重新分配同时发生,在比较高的温度还出现玻璃转变和结晶过程,致使长度较一般金属材料发生更复杂的变化。非晶态金属的膨胀特点很像氧化物玻璃。为了进一步认识其膨胀规律,本文用拉伸法测量了6种Pd-Si基金属玻璃的膨胀过程。 非晶态合金条带在离心铜转鼓上获得,宽0.5mm左右,厚0.03mm左右。被测样品采取淬火态(经室温长期稳定化)和退火态(以10℃/min的速度升温至玻璃转变温度之后冷却到室温)。 因为非晶条带很薄,热膨胀需用拉伸法测量,装置如文献[5]中描述。样品的有效长度为30mm。用温度程序控制器控温,全部实验采用升温速率为10℃/min,流动氩气保护。拉伸负     

9Cr马氏体耐热钢膨胀-温度曲线上的斜率变化研究

9Cr马氏体耐热钢在发生α→γ相变前的升温过程中其膨胀-温度曲线的斜率发生了偏折,偏折点处的温度为660 ℃左右.采用相同的升温速率将该钢样品升温至600、660和750℃三个温度,保温15 min后水淬,利用金相显微镜和扫描电镜分析各样品中组织的差异.研究结果表明,9Cr钢加热至660 ℃和750℃的样品中析出相的数量较600℃明显增加,因此钢中碳氮化物在偏折点温度处的大量析出是膨胀曲线斜率发生明显改变的原因.     

用差动热分析仪研究FeB非晶条带的结晶动力学

FeB金属玻璃由于具有高饱和磁化强度、低损耗,可望作为变压器材料而受到重视,并进行广泛研究.但国产FeB_(20)金属玻璃尚很少研究,热稳定性和晶化动力学数据缺乏.热稳定性是非晶材料形成和使用的重要性质.我们用CDR-1型差动热分析仪(DSC)测定上海有色所双辊急冷方法制备非态FeB_(20)合金条带,在恒速升温过程和等温退火过程中,样品由非晶态到晶态的转变.     

初期晶化对金属玻璃(Fe_(1-x)Co_x)_(78)Si_(10)B_(12)磁化强度的影响

文献[1]曾对金属玻璃(Fe_(1-x)Co_x),_(78)Si_(10)B_(12)的晶化,作过X射线衍射和透射电镜研究,指出初期晶化相为相应晶态Fe_(1-x)Co_x的室温平衡相.本工作将在验证这一结论的基础上,研究初期晶化对一定磁场强度下磁化强度(定场磁化)的影响。一、样品和实验方法成分为(Fe_(1-x)Co_x)_(78)Si_(10)B_(12)(x=0.1,0.5,0.7,1)的合金用单辊快淬法制成截面为～1×0.3mm的金属玻璃窄带,用示差扫描热分析法测定其晶化温度T_(cr)(升温速率10℃/min)分别为505,490,440和420℃.磁性试样在石英管式炉中依次进行退火,退火温度T_a=350-500℃,除了x=0.7的样品在T_a≥450℃退火10min外,T_a≤450℃退火20min,     

EFFECT OF INITIAL CRYSTALLIZATION ON MAGNETIZATION OF METALLIC GLASSES(Fe_(1-x)Co_x)_(78)Si_(10)B_(12)

<正> 文献[1]曾对金属玻璃(Fe_(1-x)Co_x),_(78)Si_(10)B_(12)的晶化,作过X射线衍射和透射电镜研究,指出初期晶化相为相应晶态Fe_(1-x)Co_x的室温平衡相.本工作将在验证这一结论的基础上,研究初期晶化对一定磁场强度下磁化强度(定场磁化)的影响。 一、样品和实验方法 成分为(Fe_(1-x)Co_x)_(78)Si_(10)B_(12)(x=0.1,0.5,0.7,1)的合金用单辊快淬法制成截面为～1×0.3mm的金属玻璃窄带,用示差扫描热分析法测定其晶化温度T_(cr)(升温速率10℃/min)分别为505,490,440和420℃.磁性试样在石英管式炉中依次进行退火,退火温度T_a=350-500℃,除了x=0.7的样品在T_a≥450℃退火10min外,T_a≤450℃退火20min,     

金属玻璃的压缩断裂机理研究

金属玻璃又称非晶态合金,是将熔融状态下的金属以超过10~6℃/s的冷速快速冷却而成的新型材料。与传统金属材料相比其拉伸断裂强度和硬度极高,通过准静态压缩实验和断口形貌观察研究金属玻璃的压缩断裂机理。     

某些Pd-Si基金属玻璃在升温过程中的粘滞流变行为

用拉伸法研究了六种Pd-Si基金属玻璃在等速升温过程中的均匀粘滞流变行为,并计算了快速流变区的动态粘度及粘滞性流变激活能。结果发现,加入第三组元Cu,Ag和Ni的Pd-Si金属玻璃在T_g以上30—35℃出现最大流变速率,并显示出较低的粘度值;处于共晶成分的Pd_(82)Si_(18)在相近的温度水平(T_g点以上10—20℃),其动态粘度明显低于另外两种二元金属玻璃。用粘滞流变的自由体积模型和熵模型对结果进行了解释,并认为粘滞流变行为与金属玻璃的稳定性及短程有序化程度有关。     

VISCOUS FLOW BEHAVIOUR OF Pd-Si BASE METALLIC GLASSES UNDER HEAT

用拉伸法研究了六种Pd-Si基金属玻璃在等速升温过程中的均匀粘滞流变行为,并计算了快速流变区的动态粘度及粘滞性流变激活能。结果发现,加入第三组元Cu,Ag和Ni的Pd-Si金属玻璃在T_g以上30—35℃出现最大流变速率,并显示出较低的粘度值;处于共晶成分的Pd_(82)Si_(18)在相近的温度水平(T_g点以上10—20℃),其动态粘度明显低于另外两种二元金属玻璃。用粘滞流变的自由体积模型和熵模型对结果进行了解释,并认为粘滞流变行为与金属玻璃的稳定性及短程有序化程度有关。     

Mg65Cu25Y10金属玻璃时效处理的研究

采用铜辊旋淬法制备Mg65Cu25Y10金属玻璃条带,并在玻璃化温度附近对其进行时效处理.结果表明,对应不同的时效处理温度与时间,该合金条带具有不同的相组成.同时,时效处理对其室温塑性也有很大的影响,时效处理后条带的塑性变差.通过对时效处理前后条带的X射线衍射图谱和扫描电镜照片的分析,对Mg65Cu25Y10金属玻璃的晶化机理进行了初步探讨.     

Mg65Cu25Y10金属玻璃时效处理的研究

采用铜辊旋淬法制备Mg65Cu25Y10金属玻璃条带,并在玻璃化温度附近对其进行时效处理.结果表明,对应不同的时效处理温度与时间,该合金条带具有不同的相组成.同时,时效处理对其室温塑性也有很大的影响,时效处理后条带的塑性变差.通过对时效处理前后条带的X射线衍射图谱和扫描电镜照片的分析,对Mg65Cu25Y10金属玻璃的晶化机理进行了初步探讨.     

废玻璃和粉煤灰制备微晶玻璃的快速烧结-晶化行为

以废玻璃、粉煤灰为主要原料,利用快速烧结-晶化法制备斜辉石-钙长石微晶玻璃.利用XRD和SEM研究了升温速率对微晶玻璃烧结-晶化行为和显微结构影响.结果表明,与10 ℃/min常规烧结相比,30℃/min以及烧结温度下直接置入烧结的烧结激活能显著降低,微晶玻璃体积密度更大、气孔孔径更小.快速升温时最佳烧结温度明显降低,且钙长石晶相出现择优取向生长,导致微晶玻璃抗弯强度增大,950℃下直接置入烧结的微晶玻璃抗弯强度达到最高值107 MPa.     

汽车活塞销的挤压工艺优化研究

采用不同工艺挤压了ASTM 1045钢制汽车活塞销,并进行了25℃室温和500℃高温下的耐磨损性能试验与分析。结果表明,随模具预热温度从160℃增大至240℃,挤压温度从500℃增大至700℃,或挤压速度从270 mm/min增大至390 mm/min,汽车活塞销的室温和高温磨损体积均先减小后增大,室温和高温耐磨损性能均先提高后下降。活塞销的最佳挤压工艺参数为:220℃模具预热温度、675℃挤压温度和360 mm/min挤压速度。     

过冷液态Zr_(48)Cu_(36)Ag_8Al_8块体非晶合金的相分离及组织演变（英文）

通过X射线衍射(XRD)、差示扫描量热法(DSC)和透射电子显微镜(TEM)研究了退火温度对Zr_(48)Cu_(36)Ag_8Al_8金属玻璃微观结构演化的影响。结果表明,快速凝固获得的样品为典型的非晶态结构。当样品在703 K保温20 min时,均一的非晶基体相分离成2种非晶合金,即,发生相分离。由于相分离结构与非晶基体在等温退火过程是竞争的关系,这个结构很容易向晶化态进行转变,形成AlZr_2和AlAg_3相。Zr_(48)Cu_(36)Ag_8Al_8金属玻璃的微观结构在过冷液相区等温退火过程中经历了局部结构转变,相分离以及纳米晶转变,这个过程意味着Zr_(48)Cu_(36)Ag_8Al_8金属玻璃的微观结构对退火温度十分敏感。此外,相分离的形成可以加速纳米晶的形成。     

大块金属玻璃Pd40Ni10Cu30P20结构弛豫的研究

采用差示扫描量热仪(DSC)研究了大块金属玻璃Pd40Ni10Cu30P20的结构弛豫。结果表明金属玻璃Pd40Ni10Cu30P20的结构驰豫可分为2个阶段：在400K～520K的温度范围，样品发生的是低温结构弛豫，所伴随的结构变化是局域的和短程的，自由体积没有发生明显湮灭，所以样品的密度变化不大。而在520K～玻璃转变温度Tg的温度范围，样品发生的是高温结构弛豫，在这一过程中发生原子的中长程扩散，部分自由体积通过样品表面发生湮灭，因而导致样品的密度显著增加。实验还表明，在Tg以下进行预退火处理使得大块金属玻璃Pd40Ni10Cu30P20的玻璃转变激活能明显降低，但对后续的晶化过程的影响不大。     

变形速度和温度对5182铝合金成形性能的影响

在室温和200℃条件下,通过单轴拉伸和杯突试验研究变形速度(1 mm/min,30 mm/min,90 mm/min,200 mm/min)对5182铝合金成形性能的影响,并通过光学显微镜观察金相组织。在室温低变形速度下成形,由于拉伸过程中发生了动态应变时效,拉伸应力-应变曲线呈锯齿状,在200℃下动态应变时效消失,得到光滑应力-应变曲线。在室温下,随变形速度的增加,杯突值由7.8 mm增加到8.4 mm;在200℃下,杯突值随变形速度的增加而减小,变形速度为1 mm/min,得到最大杯突值10.5 mm,相比室温的提高了34.6%。     

金属玻璃在集中应力作用下的滑移形变

本文用V式硬度计研究了金属玻璃在集中应力作用下,压痕周围的滑移形变以及切变带的分布。一、实验步骤实验样品是用双筒法制造的Fe_(40)Ni_(40)P_(14)B_6带状非晶态材料,它的宽度约为3mm,经抛光后厚度约为21μm。室温屈服强度约为210kg·mm~(-2)。经X射线衍射实验确定样品的结构为非晶态。     

Ti-Ni-Cu形状记忆合金快速凝固条带的拉伸行为

采用快速凝固法制备了Ti_(53.5)Ni_(22.8)Cu_(23.7)合金薄带.用透射电镜(TEM)、电子探针(EPMA)和电子拉伸试验机对铸态和退火态下的条带进行力学分析、组织分析及断口形貌分析.研究发现,铸态下Ti_(53.5)Ni_(22.8)Cu_(23.7)合金条带的抗拉强度和断裂应变分别为1 257 MPa和3.86%.其断口形貌有明显的脉状条纹和光滑非晶无特征区.条带经450 ℃退火10 min 和60 min后其断裂强度分别为623 MPa和850 MPa,条带的弹性模量随着应变增加从7～10 GPa增至25 GPa.退火后条带拉伸断口均体现出等轴晶粒形貌.经450 ℃,60 min退火的合金条带拉伸前后的TEM形貌特征不同,拉伸后的奥氏体晶粒中局部出现应力,诱发马氏体相变,从而形成马氏体板条.     

锻压态AZ61镁合金的变形行为

对模压态AZ61镁合金在室温～150℃条件下的的力学性能及变形机制进行研究.结果表明:在拉伸速度1 mm/min,随着拉伸温度的升高,拉伸后的显微组织中晶界逐渐软化,动态再结晶有减少趋势,并伴随有孪晶出现,抗拉强度及屈服强度显著下降,而其伸长率在低温拉伸中的变化幅度有限;同时在90 ～ 130℃发生了动态应变时效;对拉伸断口的观察分析表明,随着温度的逐渐升高(≤150℃),其断裂机制由韧脆混合断裂逐渐变为韧性断裂.     

760℃长期时效对一种Ni-Cr-W-Fe合金组织和力学性能的影响

采用OM,SEM和TEM研究了一种Ni-Cr-W-Fe合金在760℃长期时效过程中的显微组织变化,测试了合金室温和高温力学性能,对拉伸断口进行了分析.结果表明,1100℃固溶后合金平均晶粒尺寸约为80 mm,晶内包含退火孪晶.760℃时效后合金中析出M23C6和g'相.g'相尺寸约为29 nm,体积分数约为19%.760℃长期时效后,g'颗粒平均尺寸与时间t满足Ostwald方程.固溶态合金具有优异的室温塑性,拉伸断口具有韧性断裂形貌.时效态合金室温屈服强度明显增加,塑性下降.随760℃保温时间延长,合金室温和高温屈服强度缓慢降低.与时效态合金相比,1000~3000 h时效后的合金室温塑性降低,高温塑性维持在15%左右,与时效态基本相当.     

焊前热处理状态对SiC_p/Al-Cu-Mg复合材料搅拌摩擦焊接头微观组织和力学性能的影响

在工具转速800 r/min,焊接速度100 mm/min的工艺参数下,对6 mm厚的15%SiCp/2009Al(体积分数)板材在软态(固溶态)和硬态(自然时效态)下进行搅拌摩擦焊接,均获得致密无缺陷的接头.结果表明,样品原始状态对焊核区的晶粒尺寸、析出相(Al2Cu)分布和硬度均影响不大.2种样品的热影响区均存在2个低硬度区.靠近焊核区的低硬度区在焊接热循环过程中温度较高,2种样品均发生Al2Cu相的粗化,硬度值相同;但在远离焊核区的低硬度区,固溶态样品不发生固溶原子团簇回溶,该区域的硬度略高于自然时效态样品,并且位置更靠近焊核中心.2种接头横向拉伸时均断裂在靠近焊核的低硬度区,强度基本相同,可达母材强度的83%.这表明,固溶软态下进行15%SiCp/2009Al板材的搅拌摩擦焊接,可以取得常规时效硬态下焊接的效果,有助于扩大焊接工艺窗口,减少焊接工具磨损.