Sc和Ti复合微合金化对Al-Mg合金组织与性能的影响

研究了微量Sc和Ti复合合金化对Al-Mg合金显微组织与拉伸性能的影响。结果表明 :Sc和Ti复合微合金化可显著提高Al-Mg合金的强度。在Al- 5Mg合金中 ,采用Sc和Ti复合微合金化可形成Al3 (Sc ,Ti)复合粒子 ,初生Al3 (Sc ,Ti)颗粒具有极强的细化晶粒的作用 ,次生Al3 (Sc,Ti)质点强烈地钉扎位错和亚晶界 ,从而有效地抑制合金的再结晶。Sc和Ti复合微合金化还可大大促进微量Sc在Al-Mg合金中的各种强化作用。由于Ti的价格比Sc便宜很多 ,采用Sc和Ti复合微合金化可减少铝合金中Sc的加入量 ,从而降低合金的成本     

16Mn常压等离子体扫描合金化层电子衍射相分析

采用透射电镜研究了 1 6Mn钢常压弧光等离子体快速扫描合金化层的相结构。结果表明 :由于碳、硼、硅的渗入 ,合金化层中出现了 Fe B、Fe3B、Fe3( Si,B)、Fe CSi、Fe Si B2 、B4C等相 ,未发现有 Fe2 B相。     

注塑机螺杆表面激光Cr-Mo-B合金化层制备及工艺研究

为改善螺杆的表面性能,通过激光合金化技术在45钢表面制备Cr-Mo-B三元合金化涂层,优化合金化涂层的成分及工艺,并对最佳工艺下的Cr-Mo-B合金化涂层的组织和性能进行评价。结果表明:激光Cr-Mo-B合金化涂层最佳成分的质量比为3∶7∶90,最佳工艺参数激光功率为3.1 kW,扫描速度为54 m/h,搭接率为33.3%;其合金化区组织为Cr2B、FeB、FeMo、Fe-Cr、CrxFey,形态为柱状晶;最佳工艺下的硬度可达1 020HV0.1,磨损率为1.723×10-14m3/(N·m),磨损体积为0.047 mm3,磨损体积比基体(0.140 mm3)减少0.093 mm3。     

铜表面激光合金化和激光熔覆制备Ni/NiCrBSi梯度涂层

利用激光表面合金化和宽带激光熔覆工艺在铜基体表面制备出由Cu-Ni合金化层和NiCrBSi熔覆层组成的梯度涂层。用X射线衍射仪、扫描电镜、能谱仪及显微硬度计,系统分析合金化层与熔覆层的物相构成、显微组织及硬度。结果表明:合金化层与铜基体之间的界面呈"锯齿状",在合金化层近基材底部是一种不规则的层状结构;在合金化层中,Ni、Cu元素发生充分互溶,使合金化层的热导率降低至Cu基体的1/9,有效提升铜表面NiCrBSi熔覆层的成形能力;同时,NiCrBSi熔覆层组织致密,其强化相由γ-Ni、Cr B、M_(23)C_6及Ni_3Si构成,显微硬度明显提高,平均值达到400HV,是铜基体硬度的5倍。从铜基体到NiCrBSi熔覆层,显微硬度呈梯度增加,涂层具有里韧外硬的特征。     

Mo对B_2-NiAl力学性质影响的第一原理计算

采用第一性原理赝势平面波方法,基于虚拟晶体势函数近似(VCA),研究不同Mo合金化浓度(原子数分数为0～3.2%)对B_2-NiAl晶体C_(44)、Cauchy压力参数、弹性模量E、切变模量G及G/B_0比值的影响。结果表明:无论是理想NiAl晶体,还是含Ni空位或Ni反位的NiAl缺陷晶体,x3.2%的Mo合金化均可降低其弹性模量E、切变模量G;随Mo合金化的原子数分数提高到3.2%,NiAl晶体材料的G/B_0比值逐步降低,且在x=3.2%时效果最明显;NiAl合金中点缺陷的存在不但未影响Mo对NiAl晶体G/B_0比值的降低,反而弥补了由于Mo合金化的原子数分数低于1.4%而不能降低NiAl晶体G/B_0比值的不足。电子态密度显示,Mo原子能协同B_2-NiAl晶体中的点缺陷削弱Ni(d)—Ni(d)主要成键峰的杂化效应,降低主要成键峰的方向性。     

CuCr机械合金化工艺的研究

采用机械合金化方法由 Cu和 Cr单质粉 (按重量比 1∶ 1混粉 )合成 Cu Cr合金粉。采用 X-射线衍射测试粉末的物相组织 ,扫描电镜分析粉末的微观形貌、各成份的含量以及元素的面分布 ,着重分析机械合金化工艺参数对 Cu Cr机械合金化工艺的影响。结果表明 :球磨速度是影响 Cu Cr机械合金化工艺的主要因素 ,随球磨速度的增加 ,机械合金化效果显著 ;无论在各种不同的工艺参数的条件下 ,随球磨时间的延长 ,粉末都逐渐细化 ,Cu、Cr两相分布逐渐均匀 ,但合金化效果不明显 ;球料比对 Cu Cr机械合金化影响比较复杂 ,一般来说 ,在其它工艺参数相同的条件下 ,随球料比增加 ,机械合金化效果增强 ;只是在较长球磨时间下球料比为 1 0∶ 1时才出现突变     

微合金化对不锈钢传感器性能的影响分析

通过添加微量合金元素钼(Mo)、钒(V)对0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢传感器进行微合金化处理,以研究单一的Mo、V以及复合添加Mo和V的微合金化对不锈钢微观组织、抗拉强度、抗高温氧化性和零点稳定性的影响。结果表明:微量的Mo或V的添加,尤其是复合添加Mo和V,有利于改善0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢传感器的抗拉强度、抗高温氧化性和零点稳定性,并提高了贝氏体转变温度。     

镁延展性研究

正瑞士EPFL(Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne)的科学家研究出一种原子级模型,当与不同元素合金化时,该模型可预测镁合金延性的变化。由于镁储量丰富,又比钢轻4倍,长期以来一直是汽车和航天设计人员倍感兴趣的材料。但由于镁延性低,因此工业使用必须先合金化。EPFL工程学院的威廉姆·科汀指出,如果在镁中加入几个原子的稀土金属(RE)、钙(Ca)或锰(Mn),镁     

碳化钨-金属复合材料的热机械合金化合成

采用热机械合金化方法,以W、活性炭、Ni、Co为原料制备了WC-M(Ni/Co)复合材料,研究了机械合金化对W-C-M粉末体系及其合成过程的作用。结果表明:粉末体系经机械合金化后颗粒细化,具有较大的畸变能;粉末体系以500r/min转速球磨15h后,在900℃下烧结后已经生成了WC和W2C,所有的W均已参与了反应;球磨时间为10h时,即使在1100℃下烧结后仍有部分W残留。MA过程提高了反应物的反应活性、降低了反应温度,使合成试样具有颗粒粒度约为1～3!m、分布较均匀的组织。     

灰铸铁激光表面合金化的试验研究

对灰铸铁进行了Cr、Cr-Mo及Cr-Ni激光表面合金化探索性试验研究。试验测定了合金化层的合金浓度、硬度及显微组织。在不同磨损条件下,考验了激光合金化处理灰铸铁的耐磨性。     

双层辉光离子W-Mo共渗的表面状态分析

研究了双层辉光离子Ｗ－Ｍｏ共渗快冷后的表面形貌，发现表面有大量微沟存在，且微沟内的Ｗ－Ｍｏ含量低于平均表面含量。用ＸＰＳ所测的表面成分与扫描能谱所测的基本一致，说明最表层和次表层的合金含量相同，而非通常认为的在表面存在几个原子厚的高浓度层。ＸＰＳ的结果表明，表面的Ｆｅ、Ｗ、Ｍｏ均以原子状态存在，而非化合物层。Ｗ－Ｍｏ共渗缓慢冷却后，晶内和晶界析出金属间化合物Ｆｅ７（ＷＭｏ）６，并沿晶界向表面“溢出     

第三组元对爆炸压实CuCr合金性能的影响

采用机械合金化工艺由Cu、Cr及添加第三组元素粉按一定质量比合成CuCr及CuCrM (M =W ,Fe)预合金粉 ,尔后用爆炸压实工艺制备电触点材料CuCr合金。着重研究了第三组元对爆炸压实的CuCr合金性能的影响。结果表明 ,添加W提高爆炸压实的CuCr合金的密度 ,添加Fe稍微降低其密度 ;添加W或Fe都能显著提高CuCr合金硬度 ,并且添加Fe提高得更明显 ;添加W或Fe都会显著降低CuCr合金的电导率 ,并且CuCrM合金的电导率都较低     

25Cr2Mo2V基表面时效高速钢的时效硬化研究

对利用双层辉光渗金属技术在25Cr2Mo2V基材表面形成W、Mo、Co高合金层进行固溶时效处理之后,研究了渗层的组织和性能。结果表明:在1240℃,5min固溶处理之后,渗层组织为低碳高合金马氏体,其表面层硬度较低,为430HV0.2。于540℃时效30min,由于细小的金属间化合物和碳化物的析出,表面合金层硬度从固溶态的430HV0.2升高到1 130 HV0.2。同时该表面时效高速钢具有较高的回火稳定性,在700℃回火2h,其硬度值仍保持在680 HV0.2以上。     

导弹发动机Mo-Cu合金喷管激光快速成型工艺研究

采用机械合金化方法制备了Mo-Cu超细粉末,并利用该粉末进行了选择性激光烧结成型,确定了激光烧结成型的最佳工艺参数为激光功率270W,扫描速度2000mm/min,铺粉厚度0.2mm.并利用该工艺参数快速制备了Mo-Cu合金导弹发动机喷管成型件,经过高温烧结后,其抗拉强度为550MPa,延伸率为7.3%,其综合性能优于利用钼粉制备的钼喷管,可以满足新型号产品的研制需求.     

Al/Ni和Al/Ti纳米多层薄膜制备与表征

用磁控溅射法制备了Al/Ni、Al/Ti纳米多层薄膜。用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、原子力显微镜(AFM)和X-射线衍射仪(XRD)对其进行了结构表征和成分分析。用差示扫描量热法(DSC)测定了纳米多层薄膜的反应放热量。结果表明: 工作压力为0.4 Pa,Al、Ni、Ti溅射功率分别为200,220,180 W条件下制备的Al/Ni、Al/Ti多层薄膜表面均匀致密,无尖锐峰,层状结构分明,组成成分分别为Al、Ni和Al、Ti单质状态; Al/Ni、Al/Ti多层薄膜放热量分别为1134.64,918.36 J·g-1,达到理论值的82.2%, 80.7%。     

电子束合金化处理对铝硅合金组织性能的影响

采用电子束表面合金化技术对ZL109铝硅合金进行表面强化处理,并进行合金化层的硬度测试、组织特征和相结构分析以及耐磨性试验。研究结果表明,铝硅合金经电子束表面合金化处理后,组织高度细化,并形成具有网状骨骼的亚共晶组织,同时生成许多金属间化合物等强化相而使材料表面硬度大幅度提高,耐磨性能优于高镍铸铁。     

铸件表面合金化评述

简要介绍了铸件表面合金化的基本情况和应用。分析了影响合金优质量的各种因素,以及存在的基本问题,并讨论了用消失模法实现表面合金化的优点。     

镁合金AZ31腐蚀性能研究

利用强流脉冲电子束对镁合金AZ31表面进行快速铝合金化处理。分析表面合金化层的显微结构,测量铝合金化前、后镁合金AZ31样品在5%NaCl溶液中的腐蚀性能。测试结果表明,AZ31样品表面约10μm层深范围内的Al元素含量有所增加,合金化层的晶粒细化,加入的Al元素以固溶形式存在。表层铝元素的添加可提高镁合金AZ31的耐蚀性,原始样品自腐蚀电位为-1231mV,极化电阻为0.4531kΩ·cm2,铝合金化样品的自腐蚀电位提高到-669.1mV,对应极化电阻增加到2.202kΩ·cm2,较原始样品的极化电阻提高近5倍。