双束熔体原位复合法制备Cu-TiB2合金的热力学与动力学

介绍双束熔体原位复合法制备Cu—TiB2弥散强化铜合金的原理，并对其反应热力学和动力学进行研究。计算结果表明：Cu—B和Cu—Ti合金熔体碰撞时最容易形成TiB2相；TiB粒子的形核数量随反应扩散深度的降低和母合金溶质元素浓度的增加而增加；形核数量的增加有利于获得纳米级的TiB2粒子，但增加母合金溶质元素浓度容易出现粒子团聚长大现象。据此分析了如何设计反应器形状以及反应条件的选择。     

镁合金表面电弧喷涂纯铝的界面特性研究

采用电弧喷涂技术对ZK60和AZ91两种镁合金表面喷铝,为了提高界面结合性能,对喷后样品进行了真空条件下450℃保温2h和250℃真空热压1h两种不同的后处理,结果表明:两种处理工艺都能一定程度的提高界面性能,但是前一处理工艺基体晶粒显著长大,后一处理工艺则对基体的影响较小,并且同时改善了涂层自身的性能.     

硬质合金强度随温度的变化及失效机理的研究

研究了温度对3555和471硬质合金抗弯强度的影响.结果表明,3555和471硬质合金的抗弯强度在室温至300℃的范围内基本保持不变,在300～400℃开始下降,在400～500℃范围内剧烈下降,在500～600℃范围内下降变缓,在600～700℃时,抗弯强度值出现一个平台,比室温时强度降低30%左右.这是由于高温下合金的软化,hcp γ→fcc γ相变,W、C在粘结相中的固溶以及热应力共同作用的结果.3540和3475合金高温下断面的粗糙度降低,孔洞增多,沿晶断裂比例增加.高温下合金表面发生氧化,形成疏松的垂直于表面生长的柱状晶氧化层,3555抗氧化能力比471合金高.     

6061铝合金低温快速流变行为的研究

采用圆柱体试样，在Gleeble-1500型动态热模拟试验机上进行低温快速压缩试验，研究了6061铝合金低温下快速变形的流变行为，并分析了其变形组织。结果表明，6061铝合金的流变应力随变形温度升高而降低，随应变速率提高而增大；在高应变速率下，发生了不连续动态再结晶；温升强烈地受变形程度的影响；低温快速变形可获得晶粒细小的组织。     

两种易切削Al-Cu合金的组织与性能

采用力学性能测试、扫描电子显微分析、透射电子显微分析和切削性能试验，研究了固溶-冷拉处理的含铅2011合金与Sn、Bi微合金化的新型无铅易切削Al-Cu合金棒材的组织和性能。结果表明：Sn、Bi微合金化的无铅易切削Al-Cu合金的力学性能比传统2011合金的略好；Sn能加快Al-Cu合金的人工时效，细化CuAl2相；与含铅2011合金相比，无铅易切削Al-Cu合金中低熔点相的尺寸分布更均匀，经切削加工后，切屑尺寸更细，表面光洁度更高，具有更好的切削性能。     

Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.12Sc-0.15Zr合金的组织和性能

通过金相、扫描电镜、透射电镜和X射线衍射仪以及拉伸性能和电导率测试,研究Al-9.0Zn-2.5Mg-1.2Cu-0.12Sc-0.15Zr合金的组织性能。研究结果表明：含0.12%Sc的7000系铝合金铸态组织为细小的等轴晶;合金经强化固溶和T6处理后,抗拉强度σb达829.4MPa,伸长率δ为5.7%;合金经一般固溶及RRA处理后,σb为733.4MPa,δ为5.4%,电导率为37.6%。合金强化机理主要为Al3（Sc,Zr）引起的细晶强化、亚结构强化和沉淀强化。     

Ag-SnO2复合粉体致密化研究

研究了Ag和SnO2的原始粉末形貌,并对高能球磨后粉体的分布特征进行了观察,研究了压制过程中Ag-SnO2复合粉体的密度变化和密实机制,推导了Ag-SnO2复合粉体压制的本构方程,该方程计算结果实测值吻合较好,预测精度较高.     

含钪Al-Cu合金的显微组织

采用硬度测试、金相观察、扫描电镜和透射电镜测试及能谱分析的方法,研究了稀土元素Sc含量对Al-4Cu合金组织的影响.结果表明:Sc可显著细化Al-Cu合金的网胞组织,减小枝晶间距,细化合金的晶粒组织,提高合金的显微硬度,提高幅度最约70%;将Sc添加到Al-4Cu合金中,当w(Sc)≈0.3%时,Sc除部分固溶于基体外,大部分与Al形成Al3Sc相,其与基体的共格或半共格界面促进了θ′(CuAl2)的析出;当w(Sc)＞0.3%时,Sc除部分固溶和形成Al3Sc外,还与Al、Cu元素作用形成W(AlCuSc)相,降低Cu在α(Al)中的固溶度,减少Al2Cu(θ′)相的生成,从而降低了合金的性能.     

微量钪对Al-3%Cu合金组织与性能的影响

采用硬度、拉伸性能测试、金相组织观察、扫描电镜与能谱分析以及X-射线衍射等方法，研究了微量稀土元素Sc对Al-3％Cu合金组织与性能的影响。结果表明，稀土元素Sc能够强烈地细化Al-Cu合金的晶粒，改善枝晶网胞。微量Sc元素添加到Al-3％Cu合金中，合金的抗拉强度σb和屈服强度σ0．2均有所提高(△σ约为30MPa)，对合金的伸长率几乎没有影响；微量Sc元素添加到Al-3％Cu合金中，除部分固溶于Al基体中外，大部分与Al形成对合金起强化作用的Al3Sc共格相，对合金起强化作用，没有发现其他相，包括W(AlCuSc)相生成。     

含钪Al-Cu-Li合金的形变时效研究

通过显微组织观察和室温拉伸试验，研究了形变时效对含钪Al-Cu-Li合金组织和拉伸性能的影响。结果表明，时效前的预变形能促进T1(Al2CuLi)相弥散细小的析出，显著提高合金的强度，使时效峰值提前。合金的强度随预变形量的增大而升高，但预变形量过大，不利于T1相的析出形态和分布，影响合金的性能。在本试验条件下，该合金的最佳预变形量为3．5％。