从含钽铌的高钛渣中制取K2TaF7和Nb2O5的研究

叙述了以含Ｔａ２Ｏ５１１％、Ｎｂ２Ｏ５１３％、ＴｉＯ２５４％的高钛渣为原料，经ＨＦＨ２ＳＯ４体系分解，再经ＨＦＨ２ＳＯ４ＭＩＢＫ体系萃取、分离钽铌，制取Ｋ２ＴａＦ７和Ｎｂ２Ｏ５。为钽铌工业发展开辟了新的矿石原料。     

铬─钼─钒系热模具钢中加镍量的探讨

研究了镍对热作模具钢４Ｃｒ３Ｍｏ２ＮｉＶＮｂＢ力学性能的影响，结果表明在这种钢中加入少于１．０％的镍，能增强二次硬化效应，提高韧性，改善热疲劳抗力。当加镍量达到２．０％时，镍的强韧化作用将被削弱。对产生这种作用的原因进行了讨论，并确定了４Ｃｒ３Ｍｏ２ＮｉＶＮｂＢ钢中镍的适宜加入量为１．０％。     

铌－钽－钨合金条生产工艺研究

铌─钽─钨合金条作为Ｃ＿１０３合金的原料，对Ｔａ、Ｗ以及气体杂质Ｃ、Ｏ要求严格，并且在端头取样，这就给生产增加了难度。本文对粉末冶金法生产Ｎｂ－Ｔａ－Ｗ合金条的工艺进行了研究，确定了控制Ｃ、Ｏ的工艺参数。摸索出了使Ｔａ、Ｗ均匀分布的办法，提出了合理的工艺方案。     

铌—钽—钨合金条生产工艺研究

铌－钽－钨合金条作为Ｃ１０３合金的原料，对Ｔａ、Ｗ以及气体杂质Ｃ、Ｏ要求严格，并且在端头取样，这就给生产增加了难度。本文对粉末冶金法生产Ｎｂ－Ｔａ－Ｗ合金条的工艺进行了研究，确定了控制Ｃ、Ｏ的工艺参数。摸索出了使Ｔａ、Ｗ均匀分布的办法，提出了合理的工艺方案。     

Cr—Mo—Ni系新型铸造热锻模具钢的微合金化

向成分（％）：Ｃ０．１￣０．５,Ｃｒ１．０￣５．０,Ｍｏ０．３￣２．０,Ｎｉ１．０￣２．０新型铸造热锻模具钢中加入微合金化元素Ｎｂ、Ｖ、Ｔｉ、ＲＥ、Ｃａ等,细化了晶粒、改善了夹杂物形态及分布。冲击韧性、延伸率、断面收缩率提高了一倍左右,断裂韧性和抗冷热疲劳性能也有明显改善。     

Cr-Mo-Ni系新型铸造热锻模具钢的微合金化

向成分（％）：Ｃ０１～０５,Ｃｒ１０～５０,Ｍｏ０３～２０,Ｎｉ１０～２０新型铸造热锻模具钢中加入微合金化元素Ｎｂ、Ｖ、Ｔｉ、ＲＥ、Ｃａ等,细化了晶粒、改善了夹杂物形态及分布。冲击韧性、延伸率、断面收缩率提高了一倍左右,断裂韧性和抗冷热疲劳性能也有明显改善。     

合金元素对16Cr铁素体铸钢耐热性能的影响

为开发一种铁素体耐铸钢用于发动机排气部件，研究了Ｃ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｖ对其高温屈服强度σ０．２，夏氏冲击韧性，转变温度（ＡＣ１）和高温抗氧化性能的影响。在转变温度以上（２００－３００℃范围内）合金元素对中温韧性影响极大，Ｃ含量从０．０４％增加到０．３％，９００℃时的σ０．２得到显著改善，但３００℃时的中温韧性和ＡＣ１温度降低，加入１％的Ｍｏ，Ｎｂ和Ｖ增大ＡＣ１温度分别为１４０℃，１２０℃和４０℃。增加     

耐磨抗疲劳不断裂的超级镍合金

耐磨抗疲劳不断裂的超级镍合金美国９２年公布了１９８７年申请的美国该项专利。这种超级镍合金中含有的组合物（％）如下：Ｃｏ３—１３，Ｃｒ１０—１６，Ｍｏ２．５—５．５，Ａｌ２．５—４．５，Ｔｉ１．５—３．５，Ｎｂ２．０—５．０，Ｔａ２．０—５．０，Ｃ＜０...     

添加TaC对燃烧合成金属陶瓷的影响

在反庆物（Ｃ／Ｔｉ＝０．４５，原子比）内添加ＴａＣ后，燃烧合成的金属陶瓷中过剩Ｔｉ相比例增加，非化学计量碳化钛晶粒尺寸减小。添加ＴａＣ使金属陶瓷的抗弯强度和硬 度增加，金属陶瓷的密度也随ＴａＣ添加量增加而增大。     

机械合金化-脉冲放电烧结MoSi2/Nb复合材料的显微结构与力学性能研究

ＭｏＳｉ2 的熔点高、抗氧化性好 ,是目前最为理想的一种高温结构材料。但其在潜在的高温结构应用方面 ,仍存在室温断裂韧性和延性差等重要缺陷。添加Ｎｂ的ＭｏＳｉ2 复合材料已大大改善了ＭｏＳｉ2 的力学性能 ,尤其是断裂韧性。但就目前看 ,添加Ｎｂ或Ｗ等难熔金属效果仍不十分理想 ,因为它们与ＭｏＳｉ2 基体反应强烈 ,有降低抗氧化性能和增大密度的不良态势。此外 ,Ｎｂ增强ＭｏＳｉ2 复合材料还会降低其室温和高温强度。本研究旨在通过机械合金化方法制成了含细晶粒尺度的ＭｏＳｉ2 粉料及ＭｏＳｉ2-Ｎｂ复合粉料 ,并通过脉冲放电烧结…     

低合金高强度钢动态断裂行为的研究

低合金高强度钢的动态断裂韧性在一定条件下受控于温度和加载速度的变化，降低温度和提高加载速率都会使钢的动态断裂韧性降低。通过热激活分析，可以获得定量描述动态断裂韧性、温度及加载速率之间的关系。     

用小能量多冲击法测量烧结钢的断裂韧性

采用小能量多次冲击法测量了尺寸为12mm×12.5mm×62.5mm烧结碳钢的断裂韧性K_IC值。考察了碳含量、冷却速度及后续退火工艺对粉末烧结钢的断裂韧性K_IC值的影响。结果表明,烧结钢在小能多次冲击状态下的断裂韧性K_IC值主要由烧结钢的强度决定。同时也需要一定的塑性与之相配合。     

Preliminary characterization of the room temperature fracture behavior of monolithic and composite FeAl3-Fe2Al5

A monolithic FeAl₃-Fe₂Al₅ alloy exhibited a predominantly transgranular cleavage fracture mode and a fracture toughness value of about 1.1 MPa m^1/2 at room temperature. It is suggested that the low fracture toughness value for the alloy is a result of its complex crystal structure (intrinsic). The incorporation of 10 vol % Al₂O₃ or Y₂O₃ particles into the matrix increased the fracture toughness to 3.4 to 3.8 MPa m^1/2. The increase in fracture toughness is attributed to crack deflection by the particles. As a result, due to their excellent high temperature creep strength and oxidation resistance coupled with low material costs, intermetallics based upon FeAl₂, Fe₂Al₅ and FeAl₃ may be excellent candidates for high temperature applications if their ductility and toughness at room temperature can be improved.     

压力容器用07MnNiMoDR钢板的低温冲击韧性研究

利用金相显微镜和扫描电镜分析了07MnNiMoDR钢板的基体组织和冲击断口形貌,研究了影响钢板板厚1/2位置冲击韧性的根本原因。板厚1/2位置的变形不足导致心部组织粗大,同时有大颗粒碳化物伴生于粗晶粒的晶界,碳化物的存在是影响冲击韧性的根本原因。通过优化轧制和热处理工艺,钢板冲击功值稳定在240 J以上。     

Influence of Microcracking on Shear Localization

This work examines the influence of microcracking on a material’s tendency to shear localize under compressive loading. A two-dimensional (2D) finite-element framework with explicit crack representation using cohesive-element methodologies is employed. The influence of microcracking is examined by taking the fracture toughness of the cohesive elements as a free parameter. The simulations suggest that an optimum fracture toughness exists for promoting shear localization. This value corresponds to the limiting mode ?I fracture toughness, below which microscopic material defects lead to brittle compressive failure, as opposed to shear localization. While in the presence of confinement, this value is shown to be close to zero; in the absence of confinement, it is computed to be 28% of the shear band toughness for the specific case of ultrafine-grained tungsten. More generally, it is found that the ratio of mode?I fracture toughness to shear band toughness provides a crude indicator for predicting whether material defects are likely to lead to brittle failure or enhanced shear localization.     

550 MPa级海洋工程用钢板低温韧性波动原因分析

 550 MPa级海洋工程用钢在低温冲击功波动较大。为了进一步探究产生低温韧性波动的原因,在不同温度(-100 ℃~室温)对试验钢进行冲击试验。结合光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电镜等设备,分析冲击断口、显微组织、第二相、夹杂物。结合热力学计算等对低温韧性波动原因进行分析讨论。结果表明,试验钢强度满足等级要求,随着温度降低冲击吸收功不断降低,韧脆转变温度为-50 ℃左右。在-60 ℃下冲击功出现较大波动,出现了18 J的极低值,断口为准解理断裂,剪切断面率为8%,裂纹源处存在Ti,Nb(C,N)和MnS的复合夹杂。而在相同温度下冲击功为122 J的试验钢,剪切断面率为34%,断口发现有明显的韧窝。试验钢组织主要为回火贝氏体加极少量铁素体,贝氏体板条中存在高密度位错,晶界上有(Fe,Cr)₃C合金渗碳体与少量NbC和富Cu析出相。试验钢以小角度晶界为主,大角度晶界占比较低。基体中有少量(Ca,Al,Mg,Mn,S)等复合夹杂物,多呈近圆形和多边形,大小多为1~3 μm,占检测到的总数量的85.87%。占比例最高的是CaS-Oxide-MnS类夹杂,为31.2%。热力学计算结果表明试验钢凝固过程中TiN先于MnS析出。晶界与晶内粗大的析出相、夹杂物、较高比例的小角度晶界与塞积的不可动位错等多种因素对低温冲击韧性产生不利影响,存在大颗粒含钛析出相是造成冲击韧性波动大的关键原因。     

Static and dynamic fracture toughness of a medium carbon microalloyed steel of three different microstructures

A multiphase ferrite-bainite-martensite (F-B-M) microstructure was developed in an automotive grade V-bearing medium carbon microalloyed steel, 38MnSiVS5. It was characterized using optical, scanning, and transmission electron microscopy. The tensile, Charpy impact, and static and dynamic fracture toughness behaviors were evaluated. The results are compared with those of ferrite-pearlite (F-P) and tempered martensite (T-M) microstructures of the same steel. Although the tensile properties of the multiphase microstructures were superior, the Charpy impact and static and dynamic fracture toughness properties were inferior compared with those of the other two microstructures. The F-P condition displayed the highest plane strain fracture toughness value (K_IC), while the T-M condition was characterized by the highest dynamic fracture toughness (conditional) value (K_IDQ). The Charpy impact energy of the T-M condition was greater than that for the other two conditions. An examination of the surfaces of fractured samples revealed predominant ductile crack growth in the F-P microstructure and a mixed mode (ductile and brittle) crack growth in the T-M and the F-B-M microstructures. Although the Charpy impact energy, plane fracture toughness (K_IC), and conditional dynamic fracture toughness (K_IDQ) of the multiphase microstructure were inferior to those of the T-M and the F-P microstructures, the toughness properties were comparable to those of medium carbon low alloy steels having bainite-martensite (AISI 4340) or tempered martensite microstructures.     

真空热处理对高比重合金(95w-3.5Ni-1.5Fe)断裂韧性的影响

研究了烧结态和真至热处理态高比重合金(95W-3.5Ni-1.5Fe)的断裂韧性K_Ic和动态断裂韧性K_Id以及断裂试样断口的微观形貌。结果表明,真空处理合金的室温拉伸强度和延伸率大幅度增加,K_IC和K_Id随之提高。由于合金对加荷速率敏感,真空处理态和烧结态合金的断裂韧性值比动态断裂韧性值高,因此合金在动态条件下使用时,以K_Id值去确定a的尺寸才安全可靠。同时,真空脱氢,使钨颗粒相和粘结相界面结合力加强,结果真空热处理试样的K_IC和K_Id断口的解理面增加。加荷速率增加导致动态断裂韧性试样断口的解理面比K_Ic试样增多。     

高体积分数SiC_P/Al复合材料断裂性能及其机理研究

对高体积分数SiCP/Al复合材料的硬度、抗拉强度及断裂韧性进行了实验研究。结果表明,随SiC颗粒体积分数的增加,该复合材料的维氏硬度为单调增大;而抗拉强度和断裂韧性均呈先升后降的变化规律,并在体积分数为55%时达到最大值。     

WC基钢结硬质合金的断裂韧性及其强韧化

本文利用三点弯曲方法测试了钢结硬质合金的断裂韧性(K_Ic),并通过扫描电镜观察了合金的断口形貌。作者认为,用断裂韧性(K_Ic)代替一次冲击韧性衡量钢结硬质合金的韧性更为合适。
脆性断裂是钢结硬质合金冷变形模具的主要失效形式。本文讨论了近似工况条件下的磨损试验。得出,合金的耐磨性与其硬度和断裂韧性呈函数关系,选用最佳的热处理工艺,可使模具寿命有较大程度的提高。