石墨烯增强钛基复合材料的热等静压研究

以TC4钛合金球形粉和石墨烯纳米片为原料,通过低温高能球磨使石墨烯均匀分散于钛合金粉末基体上,采用热等静压工艺使复合材料烧结致密.研究了热等静压温度对复合材料显微组织、力学性能和热导率的影响.结果表明:随着热等静压温度的升高,材料的拉伸强度降低,而塑性提高,900℃热等静压时热导率取得最大值;与未添加石墨烯的纯钛合金相比,复合材料强度和热导率提高而塑性大幅度下降.     

调质态40CrNi2Mo钢的低温力学性能

为了确定调质态40CrNi2Mo钢在不同应变速率下的低温力学性能及其相互关系,采用静拉伸、系列冲击及分离式霍普金森压杆试验对40CrNi2Mo钢低温力学性能进行了研究。结果表明,随温度降低,40CrNi2Mo钢静拉伸强度提高,而塑性下降;其韧脆转变温度出现在-40~-51 ℃。在高速应变条件下,钢的屈服强度和加工硬化指数均随着试验温度的降低而降低;而压缩率主要随应变速率的增大而增加。高速应变产生的绝热剪切效应降低了钢在低温状态下的强度,也促进了冲击韧性的急剧下降。     

活性白云石粉替代轻钙在塑料和热塑性弹性体中的应用

在完成新型改性功能填料－活性白云石粉和加工技术和工艺的基础上，加工制成不同配方活性白云石填充的热塑性弹性体（SBS）和聚丙烯（PP）塑料样品，系统测试了它们的拉伸强度、冲击强度、变形温度、硬度、扯断强度、伸长率、撕裂强度、疲劳强度和磨耗性能等，并与相同工艺条件下的轻钙(LCC）制品进行了对比。试验和测试结果表明，活性白云石粉可替代轻钙应用于塑料和橡胶制品，两者对材料性能的影响基本接近。在某些方面，活性白云石粉的性能甚至超过轻钙。     

复合材料层板动态力学性能和温度相关性的实验研究

在不同温度环境下，利用ＭＴＳ材料试验机，采用中等应变速率（１／ｓ）对玻璃布－环氧层板实施了冲击拉伸实验，测试了该材料在不同温度，不同应变速率下的应力应变曲线，确定了杨氏模量，拉伸强度和泊松比等力学参数，实验结果表明，玻璃布－环氧层板具有明显的应变率，温度效应，在室温以上温度环境下，该层板具有动态韧性，还分析讨论了复合材料拉伸试样设计的一些主要问题，给出了哑铃形式结合粘结幅中强片和销钉拉伸的复合材料     

2050铝锂合金厚板的断裂韧性及微观组织

通过力学性能测试及扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM),对2050铝锂合金厚板150℃T8态时效时不同方向的拉伸性能、断裂韧性及微观组织进行了研究.结果表明:随着时效的进行,2050铝锂合金厚板强度逐渐升高,伸长率和断裂韧性逐渐降低;时效至30h时,合金达到时效峰值,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为598MPa,568 MPa,9.6%;继续延长时效时间,合金的拉伸性能和断裂韧性均趋于稳定.T1相和θ′相的析出有利于合金强度的提高,但T1相的长大易导致应力集中和微孔形成,从而降低合金的断裂韧性.该合金在L-T方向(轧向)的拉伸性能明显优于T-L(横向)和S-L(厚向)两个方向,且断裂韧性存在明显的方向依赖性.在时效各阶段,合金的断裂韧性值在L-T,T-L,S-L三个方向上依次降低;合金晶界在L-T方向的数量较少且裂纹扩展无方向性,断裂韧性和拉伸性能较优.     

超高强热处理锚杆开发与实践

我国煤矿锚杆强度偏低，对冲击吸收功没有指标要求。通过对煤矿井下锚杆破断情况调查及分析，发现锚杆破断强度低、夹杂物含量高、冲击韧性不足、抗冲击能力不够是造成杆体脆断的重要原因，冲击韧性值低是发生脆断的材质内在因素。介绍了超高强热处理锚杆的主要工艺，对超高强热处理锚杆材料进行了拉伸、拉扭弯及力学性能实验室试验，数据显示这种材料在受拉、扭、弯的情况下可以承受较高的载荷，特别是冲击吸收功指标，是热轧强力锚杆的数倍。在潞安集团漳村煤矿动压巷道进行了井下现场试验，对超高强热处理锚杆受力情况进行了监测，锚杆施加预紧扭矩后初始预紧力为52~98 kN，受力稳定后最大受力为223 kN，小于其破断极限，矿压监测数据表明，支护系统有效地控制了围岩的变形，支护效果良好。     

活性滑石充填高分子材料研究

将改性后的滑石以不同比例分别与尼龙66和轮胎橡胶混炼，成型，然后进行性能测试，结果显示，活性滑石粉充填尼龙66后，材料的拉伸强度和弯曲强度有明显的提高，冲击强度基本未变，而活性滑石代替半补强碳黑充填橡胶后，材料的各项性能均有所提高，说明在保证尼龙的冲击强度不降的条件下，可在尼龙66中充填40%以下的活性滑石，从而提高其拉伸强度和弯曲强度，并降低成本，在轮胎橡胶中可用活性滑石50%取代半补强碳黑而提高橡胶的各项性能并降低成本。     

红辉沸石作为聚丙烯添加剂的初步研究

在了解红辉沸石的物理化学特征的基础上，分别采用不同粒径，不同含水率及不同填充量的红辉沸石填充聚丙烯（PP）塑料制品，系统地测试或比较它们的拉伸强度，冲击强度，弯曲强度，成型收缩率，并与相同工艺条件下的纯聚丙烯制品进行对比。结果表明：红辉沸石填充聚丙烯（PP）塑料，增强了拉伸强度，略微降低了冲击强度和弯曲强度，减少成型收缩率。     

电弧离子镀Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜热冲击性能研究

为进一步提升航空发动机压气机钛合金部件的服役性能,采用电弧离子镀技术在TC4钛合金表面制备抗砂粒冲蚀Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜。经不同温度热冲击试验后,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度计、洛氏硬度计及砂粒冲蚀试验仪分析检测了多层膜的表截面形貌、硬度、结合强度和抗砂粒冲蚀性能等。结果表明:随热冲击温度的升高,多层膜的氧化程度逐级增加,当热冲击温度升至900℃后,多层膜已明显氧化和出现分层剥落;同样地,多层膜的显微硬度和结合强也随着热冲击温度的升高而降低,硬度由热冲击前的3658 HV降低至经900℃冲击后的1930 HV,结合强度则由热冲击前的HF1级降低至经900℃热冲击后的HF4级;在700℃以内,随着热冲击温度的升高多层膜的冲蚀速率上升缓慢,表明膜层的防护作用显著;而经900℃热冲击后,多层膜样品30和90°攻角下的冲蚀速率由冲击前的0.28、0.65μm·g^(-1)分别增大至4.05、5.00μm·g^(-1),表明膜层已失去防护作用。因此,Cr-CrN-Cr-CrAlN多层膜在700℃以内具有冲蚀防护效果,而900℃热冲击后已无抗冲蚀防护性能。     

岩石试件SHPB劈裂拉伸试验中能量耗散分析

利用直径50 mm变截面分离式Hopkinson压杆(SHPB)试验装置,对厚径比0.5的煤矿砂岩巴西圆盘试件进行对径加载,采取改变驱动气压的方法实施不同加载速率的动态劈裂拉伸试验。研究了砂岩试件动态劈裂拉伸破坏过程中的能量构成和耗散特征;尝试从能量角度出发,对砂岩试件动态劈裂拉伸破坏形态、平均应变率效应和动态拉伸应力强度进行能耗分析;发现试件吸收能量绝大部分耗散于岩石的损伤演化和变形破坏,可以较好地反映砂岩试件在冲击载荷作用下的抗拉性能变化。结果表明：砂岩试件拉伸应力强度与吸收能量随平均应变率增加近似对数关系增加,表现出显著的应变率相关性。研究成果可为岩石类脆性材料动态拉伸力学性能研究提供参考。     

Current research situation of titaniumalloys in China

1 IntroductionTitaniumandits alloys have been extensively used because of their lowdensity ,high specific strength,corrosion resistance , weldability and so on. Through more than 40 years arduous efforts , China forms anintegral titaniumindustry system. At present ,there are more than 100 units in researching and manufac-turing titaniumalloys .Six mainresearching directions for titaniumalloys have beenformed,i .e .hightem-perature titaniumalloys ,high strength titaniumalloys ,corrosion resist…     

Current research situation of titanium alloys in China

Titanium and its alloys possess excellent comprehensive properties, and they are widely used in many fields. China pays great attentions to the research on new titanium alloys. This paper mainly reviews the research on new Ti alloys in China, for example, high strength and high toughness Ti alloys, burn resistant Tialloys, high temperature Ti alloys, low cost Ti alloys and so on.New basic theories on Ti alloys developed in China in recent years are also reviewed.     

Current research situation of titanium alloys in China

Titanium and its alloys possess excellent comprehensive properties, and they are widely used in many fields. China pays great attentions to the research on new titanium alloys. This paper mainly reviews the research on new Ti alloys in China, for example, high strength and high toughness Ti alloys, burn resistant Tialloys, high temperature Ti alloys, low cost Ti alloys and so on.New basic theories on Ti alloys developed in China in recent years are also reviewed.     

深冷处理对3D打印ABS高分子材料组织性能的影响

为了提高3D打印ABS高分子材料力学性能,对其进行不同工艺的深冷处理,实验结果表明: 深冷处理可显著提高ABS力学性能,也可提高试样分子结晶度。其中-180 ℃/4 h深冷处理下ABS力学性能提高最为明显,相对于未处理试样,抗拉强度提高了6.31 MPa（或93%）,伸长量提高了3.4 mm,耐磨性能也远好于其他组。     

复合热处理对7075铝合金组织和力学性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、布氏硬度计、室温拉伸测试与Image J图像处理软件等手段,研究了复合热处理对7075铝合金微观组织与力学性能的影响。结果表明,与T6处理相比,固溶+深冷12h+时效复合热处理工艺对7075铝合金组织与性能提高作用明显,在其延伸率基本保持不变的基础上,抗拉强度与硬度分别提升了18.6%与20.43%;深冷过程中温度剧烈变化带来的应力细化了合金的晶粒,同时降低了Al基体的固溶度,促进原子析出形成更多GP区,为时效过程中析出相的孕育提供了更多驱动力,增加了合金的析出相强化效果,进一步提升合金的力学性能。     

几种铸造铝合金的铸造性能、力学性能及耐蚀性

研究了5种铸造铝合金的铸造性能、力学性能及耐蚀性。5种铸造铝合金分别为铝硅系的A（ZL101,Al-7.1%Si-0.3%Mg0,铝镁系的B（Al-6.50%Mg-0.28%Ti)、C（Al-8.58%Mg-1.4%Z-0.07%Ti）、D（ZL301,Al-10.0%Mg-0.09%Ti)及新近研制开发的低镁低硅铝合金E（Al-2.5%Si-2.1%Mg-0.8%Mn-0.2%Cr）。结果表明,5种铝合金具有良好的力学,合金A铸造性能较好,耐蚀性差,合金B、C、D耐蚀性好,但铸造性、抗应力腐蚀性能差,低镁低硅的铝合金E具有极好耐蚀性及其它综合性能。     

热压法制备WC-Co 梯度硬质合金的研究

采用分层铺叠装粉, 压制出Co 相呈层状非连续分布的WC-Co 系多层复合压坯, 经热压后得到了Co相沿截面呈连续梯度分布的梯度硬质合金, 并对其物理、力学性能及微观组织进行了测试分析。试验结果表明:热压温度、保压时间等工艺参数对梯度合金的热压致密化及梯度组织的形成有着明显的影响;与平均Co含量相同的均一组织合金相比, 梯度合金中高Co 区具有较高的强度, 低Co 区呈现较高的硬度, 因而能够实现高强度与高硬度的合理结合, 更好地满足特殊的使用要求。     

添加微量元素对RA合金性能的影响

为了提高RA镀层的耐蚀性、力学性能以及改善镀层表面质量,在RA热镀合金中添加Ti、In、Ge、RE等微量元素,使RA热镀合金的塑性增强、耐蚀性提高、晶粒细化;从而进一步改善RA热镀合金镀层性能,使其镀层更加均匀完整,耐蚀性提高到普通镀锌层(Zn 0 2%Al合金镀层)的6～10倍,力学性能得到一定程度提高。     

淬火配分-深冷复合处理下NM300耐磨钢微观组织与性能研究

利用扫描电子显微镜、室温拉伸、室温冲击、往复式摩擦磨损实验等手段, 研究了淬火配分-深冷复合处理对NM300低合金耐磨钢微观组织、力学性能及耐磨性能的影响。结果表明: 经淬火配分-深冷复合工艺处理后, 耐磨钢微观组织由马氏体/贝氏体、铁素体及残余奥氏体组成;相较于淬火配分处理, 淬火配分-深冷复合处理提高了耐磨钢的抗拉强度、硬度和冲击韧性, 强塑积达到17 GPa·%以上, 冲击韧性提升了5.97%, 耐磨性提升了29.0%。     

高性能ZL201铸造铝合金的研究

利用原位反应合成技术,以工业纯铝、氟钛酸钾和氟硼酸钾为原料制备的Ａｌ－Ｔｉ－Ｂ中间合金中,ＴｉＢ２和Ａｌ３Ｔｉ颗粒细小且弥散分布,对铝及铝合金具有显的晶粒细化效果,并且能大幅度提高ＺＬ２０１铸造铝合金的铸造性能和力学性能。