全国第二届有色金属应用技术交流会论文题录

<正> (选入专辑的除外) 001铝板表面光洁度的研究 中南工业大学 宋冀生 王曼星 002激光幅照CY12CZ材料后提高疲劳寿命的微观研究华中工学院 邹鸿承 戴蜀娟 张以增 003 Al-Mg合金挤压过程中的动态再结晶研究 哈尔滨工业大学 林均品 林鹰     

挤压及时效对Mg-8Gd-4.8Y-0.4Zr合金显微组织及力学特性的影响

对Mg-8Gd-4.8Y-0.4Zr合金在不同挤压比下进行挤压,并在不同温度对挤压制得合金进行时效处理,通过透射电子显微镜(TEM)分析了挤压及时效后合金的微观组织。结果表明:合金在挤压过程中发生完全动态再结晶,合金内部分解出β″相,在峰时效时合金内部同时含有β′相与β″相;合金在380℃挤压时,挤压比增大,合金的强度与塑性均提高,在220℃时效21 h,合金的屈服强度最高。     

挤压及时效对Mg-8Gd-4.8Y-0.4Zr合金显微组织及力学特性的影响

对Mg-8Gd-4.8Y-0.4Zr合金在不同挤压比下进行挤压,并在不同温度对挤压制得合金进行时效处理,通过透射电子显微镜（TEM）分析了挤压及时效后合金的微观组织。结果表明：合金在挤压过程中发生完全动态再结晶,合金内部分解出β″相,在峰时效时合金内部同时含有β′相与β″相;合金在380℃挤压时,挤压比增大,合金的强度与塑性均提高,在220℃时效21 h,合金的屈服强度最高。     

镁合金温变形后的组织与性能

研究了镁合金(Mg-3Al-lZn)铸棒在不同变形温度和变形程度下的组织演变过程和再结晶行为,并对不同变形条件下试样进行拉伸试验。结果表明:通过挤压变形及动态再结晶,可以显著的细化镁合金的晶粒,其晶粒尺寸可由铸态的约100μm减少到5μm;随变形温度的升高,合金的抗拉强度下降,到一定温度后,趋于稳定;在相同的变形程度下,随着变形温度的升高,晶粒有长大的趋势。     

镁合金动态再结晶的研究现状

动态再结晶对镁合金的影响已受到广泛关注。阐述变形温度、变形速率、变形程度以及稀土元素等因素对镁合金动态再结晶的影响,综述镁合金动态再结晶的5种再结晶机制。对镁合金动态再结晶的研究方向进行了展望。     

新型油井管钢33Mn2V穿管过程动态再结晶晶粒变化的二维数值模拟

利用有限元软件Marc/AutoForge3.1并采用二维热力耦合的刚塑性有限元法,研究新型油井管用钢33M2V穿管过程中管件内部动态再结晶晶粒尺寸的变化及分布情况。模拟时考虑工件与轧辊之间的接触热传导、工件的热辐射、对流散热以及工件的变形热,并对该热力耦合过程进行计算。模拟结果表明:荒管管壁的动态再结晶晶粒尺寸在穿管过程中是时刻变化的,而且是在一个基准范围内变化的,这个基准的动态再结晶晶粒尺寸应最终成为荒管管壁内的基本动态再结晶晶粒尺寸。     

Mg-Al-Zn-Nd稀土镁合金热压缩动态再结晶的研究

采用Gleeble-1500D热模拟机对Mg-Al-Zn-Nd稀土镁合金的变形规律及动态再结晶行为进行研究。结果表明:合金的流变应力随应变速率的增大而增加,随温度的升高而降低;变形量对应力-应变关系的影响很小;变形过程中发生动态再结晶,随变形程度的增加,动态再结晶晶粒不断增多,材料呈现明显的软化趋势,流动应力下降。当动态再结晶过程完成以后,继续变形,材料又出现硬化行为;并且动态再结晶平均晶粒尺寸的自然对数与Zener-Hollomon参数的自然对数呈线性关系。根据实验分析,合金适宜的热加工条件为:变形温度400～450℃,应变速率0.1～5s-1。     

低碳钢（F＋A）双相组织高温变形时的动态复原机制

采用压缩试验，研究了普通低碳钢不同组织形貌铁素体加奥氏体（Ｆ＋Ａ）双相组织高温变形过程中的动态复原机制及其特点。试验发现，铁素体相发生动态回复，而奥氏体相则发生动态再结晶。当原始组织中存在Ａ／Ａ晶界时，奥氏体相的动态再结晶机制与通常的大角晶界凸出形核机制相同；而当原始组织中不存在Ａ／Ａ晶界时，奥氏体相的动态再结晶机制则完全改变，动态再结晶核心主要在变形较剧烈的Ｆ／Ａ相界面处形成并向奥氏体晶内长大。相界面的存在对铁素体相的动态回复过程没有明显影响。     

等通道角挤压对Mg-0.6%Zr合金力学性能和阻尼性能的影响

采用金相组织分析、显微硬度测试和DMA阻尼技术研究等通道角挤压对铸造Mg-0.6%Zr合金(质量分数)结构与性能的影响。研究结果表明,Mg-0.6%Zr合金经过ECAP变形时,发生了动态再结晶,晶粒显著细化,并随挤压温度的升高发生晶粒长大;变形后合金的室温力学性能明显改善,与铸态合金相比,显微硬度和拉伸强度均随挤压道次(1、2、4、6)的增加而增加,且合金经400℃挤压一道次后的阻尼性能优于铸态合金。     

高纯铝等通道转角挤压引起的微观组织变化

高纯铝经等通道转角挤压 (EqualChannelAngularExtrusion/Pressing)后 ,其组织会发生显著变化。采用自制转角为 φ =10 0° ,ψ =16°的挤压模具 ,在液压试验机上对晶粒直径为 1.0mm的退火高纯铝实施挤压。挤压过程中的塑性剪切应变为 1.5 7,平均一次挤压 (N =1)的等效塑性应变为 0 .912。在扫描电镜上利用背散射电子衍射(EBSD)和ECC新分析技术研究了等通道转角挤压对微观组织的影响。实验结果表明 ,经过一次挤压 ,许多原始晶界沿剪切变形方向伸直 ,等轴晶粒变成沿剪切方向排列的片层结构 ,晶内出现直径约 1.0 μm的大量亚晶。经过多次挤压的高纯铝试样在室温便出现再结晶 ,EBSD分析确定再结晶组织中存在立方织构     

FOX-7在DMF/H2O二元体系中的冷却结晶动力学

为解决直接合成所得1,1-二氨基-2,2-二硝基乙烯(FOX-7)存在的晶体形貌不规则,粒度分布不均匀等问题,采用激光动态法和间歇动态法分别测定了FOX-7在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)与水(H2O)二元体系(V(DMF)∶V(H2O)=7∶3)中的溶解度和超溶解度及冷却结晶动力学数据,利用最小二乘法拟合得到了晶体成核速率与生长速率方程。结果表明,FOX-7在上述体系中溶解度方程为lnx=16.42-5019.51/T-0.45lnT;在冷却结晶过程中呈粒度无关生长模型;在成核速率与生长速率方程中,过饱和比S的指数分别为0.61与0.45,悬浮密度MT指数的为2.30,搅拌强度ωr的指数为0.22。     

DNAN在RDX中的非等温结晶动力学

采用差示扫描量热仪研究了2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)在RDX中的非等温结晶行为,运用多种数学模型对DNAN的结晶动力学进行数据处理。结果表明,RDX能够降低过冷度,消除自加热。由Avrami方程计算得到了DNAN结晶动力学的Avrami指数为2.34,确定了结晶过程的机理函数g(α)。由Avrami-Ozawa方程获得了Ozawa指数为0.77。由Hu-Zhao-Gao-Zhao方程获得了结晶动力学参数活化能为214.99 kJ.mol-1。     

钽硅酸盐系玻璃的析晶机理研究

研究了 Ta2 O5 - Na2 O- Si O2 系玻璃的生成规律 ,采用差热分析确定其析晶活化能和析晶生长指数 ,并讨论了影响因素和析晶机理。     

Al_(91)Ni_7Y_2纳米非晶复合材料晶化的研究

利用差示扫描量热 ( DSC)、透射电镜 ( TEM)和 X射线衍射 ( XRD)技术对快速凝固Al91 Ni7Y2 合金条带急冷态和不同温度退火态的晶化行为及显微结构演化进行了研究。结果表明 :急冷态的 Al91 Ni7Y2 合金为部分 Al粒子均匀分布在非晶基底上的复合材料。从急冷态到高温平衡态有三阶段晶化过程 ,对所有的晶化温度和晶化相的测量表明 ,DSC曲线上第一个峰的初始和峰值温度分别为 2 4 0℃和 2 67℃ (在加热速率为 1 0℃ /min条件下 ) ,这一相对高的温度表明此复合材料有高的热稳定性。     

晶化退火对铁基纳米晶软磁材料磁性能的影响

研究晶化退火处理工艺对Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9纳米晶软磁材料磁性能及性能一致性的影响。结果表明:分级晶化退火处理后,样品晶化析出α-Fe(Si)纳米相的晶化热提前释放,晶化退火温度得到有效控制,获得较好的磁性能和较高的性能一致性;H2的高热导率和还原特性,可提高晶化热处理过程中炉内的温度均匀性,有利于提高样品的磁性能和小批量试制时样品性能的一致性。     

计及动态冲击挤进过程的埋头式弹药内弹道特性

为能够精确预测埋头式弹药的内弹道特性,了解埋头式弹丸动态冲击挤进过程中尼龙弹带的变形形态、失效模式及刻槽形成机理。利用LS-DYNA软件,建立计及挤进系统复杂结构和埋头式弹丸动态冲击特性的三维有限元模型,并进行模拟仿真。结合埋头式弹药两级点火和火药程序燃烧的新原理,进一步建立埋头式弹丸挤进过程初始内弹道与挤进完成后内弹道的一体化模型,并对比数值计算与试验测试结果。对比结果表明：弹带材料直接受膛线作用发生断裂失效模式主要以剪切失效为主,挤进过程分为初期依靠初始速度减速挤进与后期火药燃气推动加速挤进阶段,两阶段弹带材料受膛线挤压均产生大变形,相应的挤进阻力也较大,最终通过拟合得到了弹丸动态冲击挤进阻力表达式,并与内弹道方程耦合建立了埋头式弹丸内弹道一体化精确模型,该模型计算结果与试验吻合较好,验证了其准确性,为今后这种新型弹药的装药结构设计提供了有益的参考。     

铁基非晶合金电子浓度对晶化温度的影响

研究了铁基非晶合金平均电子浓度对晶化温度的影响。结果表明:铁基非晶合金的晶化温度随合金的平均电子浓度的增加而线性下降,并给出了二者间的线性回归方程。     

大块非晶晶化研究的现状和动态

介绍了大块非晶合金晶化研究的最新成果及动态 ,展示了本世纪在大块非晶合金及其晶化领域的研究方向。     

聚乙二醇的非等温结晶动力学研究

用差示扫描量热法(DSC)研究了聚乙二醇(PEG)的非等温结晶动力学.用Ozawa法、Jeziorny法和莫志深法处理了PEG的非等温结晶数据.结果表明,PEG的非等温结晶过程可用Ozawa动力学方程描述,与Avrami动力学方程不符,采用Ozawa法和莫志深法处理数据可得到较好的线性关系,PEG的结晶速率参数为0.098.     

正交试验法研究锂锌铝硅微晶玻璃的热处理工艺

通过正交试验法讨论热处理参数对LZAS系微晶玻璃热膨胀性能的影响。采用DTA、XRD、SEM等分析手段,研究微晶玻璃的析晶过程和微观结构,并讨论该系统微晶玻璃的析晶机理。结果表明:各参数对热膨胀性影响大小顺序为晶化温度>晶化时间>核化时间>核化温度;核化温度及时间影响试样晶粒的多少,晶化温度及时间影响晶粒的大小和致密度;晶化温度对晶相转变起决定作用。LZAS系微晶玻璃在热处理中会产生两种相变:γⅡ-LZS→γ0-LZS和方石英→β-石英固溶体→β-锂辉石固溶体。