Zr元素对Cu-Cr-Y合金组织和性能的影响

对添加微量Zr元素的Cu-0.8Cr-0.05Y(wt％)合金进行冷轧及时效处理,分析了各试样的显微组织、硬度及导电率,研究了热处理后该合金的时效行为.结果表明:适量Zr元素的加入,可细化合金的显微组织.Zr的加入可抑制合金时效过程中Cr析出相的长大,细化Cr析出相,提高合金强度,能有效的保持强度.适量添加量为0.15wt％～0.20wt％,经90％冷轧变形,在480℃时效60 min后,显微硬度可达198 HV,导电率达81％IACS,可获得优良的硬度与导电率匹配的综合性能.     

异相强化对Al-Cu-Mg系合金高温性能的影响

Al-Cu-Mg系合金是靠时效强化提高耐热性,但这种强化作用在200℃以下较为适宜,如果,使用温度提高,耐热性明显下降.在250℃下进行持久试验发现:α(Al)过饱和固溶体已经分解,S(CuMgAl_2)相质点沿晶界析出;在300℃下,进行持久试验发现:S(CuMgAl_2)相大量析出,并聚集长大.这说明当温度达到250℃以上时,由于S(CuMgAl_2)相大量析出并聚集,合金的耐热性降低.而在Al-Cu-Mg系合金中,等量地加入Fe和Ni(0.8～1.2%),在基体内形成FeNiAl_9相,就能提高合金的耐热性.在250℃下,进行持久试验发现:FeNiAl_9相的形态无变化;在300℃下,进行持久试验发现:FeNiAl_9相的形态仍无变化.随着温度的升高,FeNiAl_9相的形态不发生变化,因而,对合金的耐热性有良好的作用.FeNiAl_9相就是起异相强化作用,试验表明:在Al-Cu-Mg系合金中,等量加入Fe和Ni,能使合金的高温性能提高2～4千克/毫米~2.     

含Er和Zr元素的Al-Mg-Si合金板材时效析出与强化行为

通过研究热处理工艺对Al-Mg-Si-Zr-Er合金组织与性能的影响,确定了合金板材的峰时效热处理工艺,探讨了合金的析出与强化行为。研究结果表明:540℃固溶1 h后,合金板材的析出相得到充分溶解,再结晶组织也未发生明显粗化;时效时,合金的析出相主要为Mg2Si、Al Cu Mg Si(Q相)和Cu Al2等;Er和Zr元素的加入促进了β″相析出,并使β″相变得更为细小弥散,从而缩短了时效时间,提高时效强化效果;合金的峰时效工艺为540℃固溶1 h,180℃时效5 h;合金的时效强化是位错切过机制和绕过机制的综合作用;合金的较高强度源于合金凝固组织细化、Al3(Er,Zr)粒子的弥散强化以及Er和Zr元素的加入促进β″相析出细化等共同作用的结果。     

Er、Zr、B对耐热导电铝合金组织和性能的影响

研究了Er、Zr、B元素对耐热导电铝合金微观组织、耐热性和导电性能的影响。结果表明,Er与Al形成的共晶第二相Al_3Er,阻碍了晶界迁移和晶粒的长大,延缓再结晶现象的出现,因而合金的耐热性能有一定提升;B的加入使合金中的Zr由固溶态转变为析出态,以细小的板片状第二相粒子的形态存在于晶粒内部和晶界处,减少晶格畸变,改善基体的有序性,提升合金的导电性能。     

Zr、B对硬铝线耐热性的影响及动力学分析

采用电阻率测试、抗拉强度测试等方法,研究了不同Zr和B含量硬铝导线的耐热性及扩散激活能,运用扩散激活能理论对Zr和B在合金中动力学行为进行了分析。结果表明,在工业纯铝中加入微量Zr,可提高铝基体原子的扩散激活能,从而使合金的耐热性也相应提高;在Al-0.03Zr中添加微量B,合金的扩散激活能降低,耐热性能下降。     

Cu-Cr-Zr合金热处理组织及其力学性能

通过金相组织观察和力学性能测定研究了固溶和时效热处理对Cu-Cr-Zr合金合金锻件组织和力学性能的影响规律.结果表明,随固溶温度的提高合金锻件硬度连续下降,当固溶温度大于995 ℃后,合金充分固溶,形成单相固溶体组织;随时效温度的提高,合金锻件硬度在450 ℃出现峰值,在大于450 ℃后合金硬度和抗拉强度趋于下降,但塑性提高;时效状态下的主要组成相为富Cu和富Cr固溶体以及Cu10Zr7金属间化合物相;富Cr固溶体与Cu10Zr7复合生长,以富Cr固溶体为先析出相,呈鹅卵形态.     

Zr元素对耐热铝合金导线组织和性能的影响

采用显微组织观察、力学性能测试、热保持性能测试、导电性能测试等方法,研究了Zr含量对Al-0.1Er合金导线显微组织和性能的影响。结果表明:Al-0.1Er合金中Zr添加量较少时(≤0.15wt%),Zr以固溶原子形式存在。随着Zr含量的增加,试样的强度和热保持性能逐渐升高,伸长率和导电率逐渐降低。当Zr含量达到0.2wt%时,Al_3Zr相析出,晶粒细化,试样强度继续增强,热保持性能下降,伸长率和导电率回升。经过210℃×4 h时效处理后,Al-0.1Er-0.05Zr合金导线导电率达到了60.13%IACS,耐热性能在280℃条件下,强度保存率在90%以上,达到超耐热铝合金导线导电性能和耐热性能要求。     

微合金化对Cu-15Cr原位复合材料组织和性能的影响

研究了合金元素Zr对Cu-15Cr原位复合材料微观组织、力学性能、导电性能及热稳定性的影响规律。用SEM和TEM分别观察了材料的微观组织演变和析出相形貌,测试了不同应变下材料的抗拉强度和导电率,测定了材料的抗软化温度。结果表明:Zr促进Cr的析出,保持了微合金化Cu-15Cr复合材料的导电性;添加少量Zr可使Cu-15Cr-0.1Zr的抗拉强度提高约15%;Zr的加入使复合材料的抗软化温度提高了50℃左右。     

合金成分对Cu-Zn-Al形状记忆合金相变性能的影响

分别对不含Zr、含0.1Zr和0.2Zr(wt％)的三种合金进行显微组织观察,回复率测试,相变温度测试以及X射线衍射分析等.结果表明,Zr能起到细化晶粒的作用;Zr的加入可以降低合金的相变温度;同时,在一定范围内,Zr的加入能增大合金的记忆回复率,但当超过某一值时,回复率反而减小;三种合金在850℃固溶后,仍会残留少部分母相.     

Zr添加方式及加入量对CuCrZr合金组织与性能的影响

采用真空电弧熔炼-水冷坩埚法制备CuCrZr三元合金,研究了Zr的添加方式及加入量对CuCrZr合金微观组织和性能的影响。结果表明,以Cu60Zr40中间合金的方式加入获得的CuCrZr合金组织和成分更均匀。与直接添加Zr制备的CuCrZr合金相比,采用中间合金的铜基体中熔入了更多的Cr和Zr。Zr含量在1%~4%范围内,随着Zr含量的增加,铸态和时效态CuCrZr合金的硬度均增加,导电率均减小;时效态下合金组织的共晶区域逐渐增大。经过时效处理,更多的Cr和Zr元素从Cu基体中析出,导致合金的导电率和硬度提高。     

Prospects of the Use of Synergetic Approach to Solution of Problems of the Science of Nanomaterials

A synergetic approach to solution of problems of self-controlled synthesis of nanostructures and creation of self-organizing nanotechnologies is considered in connection with the superproblem of creation of materials with functional properties resembling those of biosystems. __________ Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 7, pp. 55 – 61, July, 2005.     

Kinetics of the oxidation of metals — Influence of self-diffusion of metal

The importance of the self-diffusion of a metal during its oxidation by a gas is treated for the cases of nonstoichiometric oxides having either interstitial cation or cation vacancies. We have established a general relationship for the reaction rate when a mixed diffusion process occurs. From this relationship, we have shown that the pressure dependence can be different, according to whether the rate-determining process is the self-diffusion through the metal or through the product.     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

Effect of the Error of Measurement of Current Harmonics on the Accuracy of Determination of Magnetic Characteristics

Metal Science and Heat Treatment - The effect of the error of measurement of the form of current harmonics on the accuracy of determination of weber-ampere characteristics of electrical devices is...     

Mechanism of Nucleation of Precipitates of Carbides of Refractory Metals Under Hot Rolling of Automotive Sheet Steel

Metal Science and Heat Treatment - The problem of formation of properties in microalloyed sheet steels is considered. The cause and the possible mechanism of precipitation of carbides of refractory...