Al/Al2O3复合材料伪半固态触变模锻及强韧化

在半固态金属加工技术的基础上,提出伪半固态触变成形工艺.对该工艺制备的Al/Al2O3复合材料杯形件进行扫描电镜观察、抗弯强度以及断裂韧性测量.结果表明:伪半固态触变成形的制件具有三维连通的网状结构,界面结合紧密,37%Al/Al2O3(体积分数)复合材料杯形件抗弯强度为570～690 MPa,断裂韧性为8.5～16.8MPa·m1/2,与其他成形工艺相比,力学性能有所提高;成形温度及压力、金属相体积分数对力学性能具有较大的影响.     

Al/SiCp陶瓷基复合材料伪半固态触变成形

在粉末冶金的基础上，结合半固态金属加工技术和陶瓷成形的发展，提出陶瓷基复合材料伪半固态触变成形工艺并且以SiCp为基体，A[σ（Al）=30%]为增塑相，通过该工艺成形卫星角框架制件。结果表明，该工艺成形的零件微观组织比较均匀，HV可达6.43Gpa，应变ε约为0.5%，抗拉强度约为300 MPa，为陶瓷复合材料以及高熔点材料在更多领域中的应用起到推进作用。     

陶瓷基复合材料伪半固态触变成形及初步成形性能研究

在粉末冶金的基础上,结合半固态金属加工技术和21世纪陶瓷基复合材料成形的发展方向,从而提出了陶瓷基复合材料伪半固态触变成形工艺,并且利用Alp/SiCp两种材料经过不同体积分数混合而得到的复合材料应用该工艺制备出卫星角框架制件.通过金相分析、拉伸等试验方法证明了该工艺成形陶瓷基复合材料是可行的.结果表明,该工艺成形的零件微观组织比较均匀,硬度比较高并且具有一定的塑性,为陶瓷复合材料以及高熔点材料在更多领域中的应用起到推进作用,同时为该工艺的进一步的研究奠定了基础.     

卫星角框件伪半固态触变成形及初步实验研究

在粉末冶金的基础上,结合半固态金属加工技术和21世纪陶瓷基复合材料成形的发展方向,提出陶瓷基复合材料伪半固态触变成形工艺。并且对Alp/SiCp不同体积分数混合得到的复合材料应用该工艺制备出卫星角框架制件。通过金相分析、拉伸等试验方法验证该工艺的可行性。结果表明,该工艺成形的零件微观组织比较均匀,硬度比较高。为陶瓷复合材料以及高熔点材料在更多领域中的应用起到推进作用,同时为该工艺的进一步的研究奠定了基础。     

半固态热等静压Al/B_4C复合材料液相流动行为与致密化机理（英文）

为了制备具有高密度的铝基碳化硼材料,采用粉末冶金半固态热等静压方法制备了质量分数为30%碳化硼的铝基碳化硼复合材料,采用WANCE100型材料力学性能试验机和SIRION200型扫描电镜研究了复合材料的力学性能及显微形貌。结果表明:半固态热等静压工艺可制备接近理论密度的Al/B4C复合材料;虽然Al/B4C材料抗拉强度可提升至约300MPa,但过高碳化硼含量也使得该材料脆性特征十分明显;同时采用间接的方法观察到了半固态工艺过程中生成的液相,该液相不仅可改善碳化硼颗粒与铝基体的结合,在高温高压下液相的流动还起到填充复合材料内部空隙的作用。半固态热等静压工艺过程中产生的液相是复合材料密度和力学性能提升的主要原因。     

2A12/SiCp陶瓷基复合材料伪半固态触变成形研究

在粉末冶金的基础上，结合半固态金属加工技术和21世纪陶瓷基复合材料成形的发展趋势，从而提出了陶瓷基复合材料伪半固态触变成形工艺，并且应用该工艺将2A12铝合金粉末和基体SiC颗粒按不同比例混合而得到的复合材料制备出卫星角框架制件。通过金相分析、拉伸等试验，证明了用该工艺成形陶瓷基复合材料是可行的。结果表明，该工艺成形的零件微观组织比较均匀，硬度比较高并且具有一定的塑性，为陶瓷复合材料以及高熔点材料在更多领域中的应用起到推进作用，同时为该工艺的进一步研究奠定了基础。     

半固态热等静压Al/B4C复合材料液相流动行为与致密化机理

铝基碳化硼复合材料是一种重要的中子吸收材料。为了制备具有更高密度的铝基碳化硼材料,研究采用粉末冶金半固态热等静压方法制备了含量为30%碳化硼的铝基碳化硼材料,采用WANCE100型材料力学性能试验机和SIRION200型扫描电镜研究了复合材料的力学性能及显微形貌。结果表明：半固态热等静压工艺可制备获得接近理论密度的Al/B4C复合材料;虽然Al/B4C材料抗拉强度可提升至约300Mpa,但过高碳化硼含量也使得该材料脆性特征十分明显;研究同时采用间接的方法观察到了半固态工艺过程中生成的液相,该液相不仅可改善碳化硼颗粒与铝基体的结合性,在高温高压下液相的流动还起到填充复合材料内部空隙的作用。半固态热等静压工艺过程中产生的液相是复合材料密度和机械性能提升的主要原因。     

陶瓷基复合材料伪半固态触变成形

半固态材料具有触变性和优良的组织结构,即成形零件质量好,力学性能与锻件的力学性能相近,成形零件的尺寸和精度能达到净近成形或净终成形,而传统陶瓷的制备主要根据粉末冶金方法通过成型和烧结工序完成.综合半固态金属加工技术、粉末冶金以及21世纪陶瓷成形发展的方向,提出了一种新型成形方法-伪半固态触变成形,从而为陶瓷复合材料以及高熔点材料在更多领域的应用起到了推进作用.     

(Al3Zr+Al2O3)p/A356复合材料液态模锻的研究

采用熔体反应法———液态模锻成形工艺,制取了Al3Zr与Al2O3颗粒共同增强的铝基复合材料。结果表明:通过该工艺成型的复合材料组织致密,无气孔、缩孔等铸造缺陷;相对于金属模成形的复合材料,其抗拉强度提高了127%,耐磨性及伸长率也都有较大地提高,力学性能较好。     

SiC_p/2024铝合金复合材料粉末混合半固态挤压法制备

研究了SiCp/ 2 0 2 4铝合金复合材料的粉末混合 半固态挤压成形工艺及所制备材料的组织和界面特征。不同温度下半固态挤压的挤压力与位移曲线表明 ,半固态挤压过程的成形力低且稳定。SEM和TEM电镜观察结果表明 ,该工艺可以获得增强颗粒分布均匀、基体组织致密、界面结合良好且无界面反应的复合材料型材。分析了半固态挤压后复合材料的力学性能 ,结果表明 :与基体合金相比 ,复合材料的弹性模量、屈服强度、抗拉强度均有很大提高 ;与其它工艺生产的该复合材料相比 ,所制备的复合材料的塑性相对较高。     

一种制备核-壳纳米Ni／Al复合粉末的新方法

在含氟离子的水溶液中，采用Al粉直接置换还原Ni盐的方法，实现了纳米Ni在Al粉表面上的快速化学沉积，制备出核-壳结构的Ni／Al复合粉末。探讨了反应的过程，利用粒度分析，SEM，XRD，BET，XPS等测试手段对复合粉末进行了微观测试和表征。结果表明：平均粒度为7．13μm的铝颗粒表面包覆着一层纳米Ni（其晶粒度为20．4nm），形成了壳层。     

无压浸渗法制备SiC/Al复合材料的抗弯强度研究

通过无压浸渗法制备了SiC/Al复合材料,分析了颗粒大小、颗粒级配、淀粉含量等因素对复合材料抗弯强度的影响.结果表明:随着淀粉含量增加和SiC颗粒尺寸的减小,浸渗后形成的复合材料抗弯强度增大.通过颗粒级配方法制备的SiC/Al复合材料的抗弯强度比大颗粒的强度高,比小颗粒的低.     

热处理工艺对A356/SiCp性能及干滑动摩擦磨损特性的影响

研究分析热处理工艺对A356/SICp复合材料的硬度、导电率及微观组织的影响,在此基础上研究复合材料的干滑动摩擦磨损特性.结果表明:固溶和T6热处理可显著提高复合材料的硬度,但降低导电率,而低温退火却比较显著地提高导电率;导电率高的低温退火态磨损特性基本与铸态一致,固溶处理及时效处理虽可有效提高硬度,但不提高耐磨性能,这表明T6热处理是否作为制动盘材料时的最佳热处理工艺,有待进一步研究;复合材料的磨损率随载荷的增加而增加,但低载荷时增加缓慢,高载荷时增加迅速;摩擦因数随着热处理工艺而变化,但对载荷变化不敏感,都在较小的范围内波动,基本是稳定的.     

拉晶速率对Ni3Al基单晶合金IC6SX凝固组织和高温持久性能的影响

采用螺旋选晶法制备Ni3Al基单晶合金IC6SX试棒,研究了不同拉晶速率对凝固组织和高温持久性能的影响.结果表明,Ni3Al基单晶合金IC6SX凝固组织为树枝状,随着拉晶速率从1.5 mm/min增加到6 mm/min,一次枝晶间距逐渐减小.与普通镍基高温合金不同,位于枝晶干处的次生γ'相尺寸比枝晶间处的大.随着拉晶速率的增加,枝晶干和枝晶间处的γ'相尺寸都逐渐减小,由不规则形状逐渐立方化,枝晶间处的初生γ'相的数量逐渐增多.一次枝晶间距和γ'相尺寸对高温持久性能影响显著,随着拉晶速率的增加,组织细化,铸态IC6SX单晶合金的高温持久寿命增加.     

Ti6Al4V线性摩擦焊数值模拟

针对线性摩擦焊基本理论和典型焊接过程,讨论了焊接过程中的摩擦产热机制;依照运动学原理推导了焊接过程的产热方程;采用热力耦合有限元方法建立了焊接过程不同阶段的二维弹塑性有限元计算模型,分别用于工件温度场、应力场及应变场的计算.利用有限元分析软件ANSYS网格重划功能处理了焊接过程中的几伺非线性、材料非线性问题,实现了线性...     

引晶法制备半固态A356铝合金浆料(英文)

开发一种半固态金属浆料制备技术,即引晶法,研究工艺参数对半固态A356铝合金浆料组织的影响,讨论球状初生α(Al)晶粒的形成机制和形貌控制。结果表明:当制备浆料为4kg、引晶尺寸为10mm、加入量为3.5%、倾倒温度为611-617°C时,半固态浆料中初生α(Al)晶粒的平均直径可达40-75μm,形状因子可达0.82-0.89。当引晶尺寸为10mm、倾倒温度为613°C、加入量为2%-4%时,初生α(Al)晶粒的平均直径可达45-82μm,形状因子可达0.78-0.88。倾倒温度的降低或者引晶加入量的适当增加,可以改善初生α(Al)晶粒的组织。当QR=QA、Rh=Rc时,只要倾倒温度适宜就可以制备优质半固态浆料。引晶熔化时产生的枝晶碎块是半固态浆料中初生α(Al)晶粒的直接来源,形成的温度过冷区也有利于异质形核。     

Ti6Al4V合金氢致脆性磨损机制

用自制的高精度单摆划痕装置,分别测量了ＴｉＡｌ４Ｖ合金在空气以及０．５ｍｏｌ／ＬＨ２ＳＯ４溶液中于不同腐蚀电位下腐蚀和腐蚀磨损过程中的比能耗,材料流失量,摩擦系数和动态硬度等。     

Kinetics of absorbing hydrogen of A1 melt

The kinetics process of absorbing hydrogen of Al melt was analyzed and it was considered that the concentration of hydrogen in Al melt was determined by the concentration of water vapor in the interface of the oxide layer and Almelt. The change of the alloying composition will result in the change of compactability of oxide layer and affect the process of the water vapor gas penetrating the oxide layer and entering the interface of Al melt and oxide layer. Based on theabove analysis, the kinetics equation of Al melt absorbing hydrogen was established, and compared with the test result.The results of calculation were elementally coincident with the test result. The curve of hydrogen concentration varyingwith reaction time in Al melt can be obtained from this equation. And scientific basis could be provided to select meltingtechnology parameter properly and control the concentration of hydrogen in Al melt.     

新型高效PM磷变质剂

论述了一种新型高效的磷变质剂，试验结果表明，用ＰＭ对Ａｌ－２０Ｓｉ过共晶合金进行处理后，具有良好的变质效果，变质前，初晶Ｓｉ呈粗大六角形板片状，共晶Ｓｉ呈粗在太，平均晶粒尺寸约为２５０μｍ；变质后，初晶Ｓｉ和共晶Ｓｉ都很细小，呈块状和短棒状，晶粒尺寸干砂型为４０～５０μｍ，金属型为２０～３０μｍ，用ＰＭ变质后，熔体氢含量减少。     

Ce、La对Mg-Al合金力学性能影响的价电子理论研究

基于EET理论,计算了Mg—Al合金中Al2Ce、Al4Ce和Al2La、Al4La的价电子结构,研究了价电子结构与合金第二相强化、高温稳定性及晶粒细化的关系。研究表明。几种第二相的最强键共价电子对敷nA值远大于基体α-Mg的nA值。极大的阻碍了位错运动和晶界滑移,提高了合金的强度;第二相的单位体积成键能力Fv值也远大于γ-Mg17Al12相的Fv值,它们的稳定性更好,有利于改善合金的高温性能;Ce、La提高了液态合金中邻近原于间键合强度,增加了基体的形核率,减缓了晶粒长大速度,进而细化了晶粒,提高合金的力学性能。