热处理对含钇Al-Si-Fe/Al-20Si复合材料组织及性能的影响

以Al-20Si合金为基体,加入质量分数为2％的还原铁粉原位反应得到Al-Si-Fe/Al-20Si复合材料,研究了稀土Y含量为0.01％、0.1％、0.2％、0.3％对复合材料铸态和热处理后组织及性能的影响.结果表明:复合材料中的增强相为Al-Si-Fe金属间化合物,当Y含量为0.1％时对复合材料的变质效果最佳,富铁相成由细针状转变为鱼骨状且分布均匀,抗拉强度和伸长率与变质后基体相比分别提高了19.4％和20％,再经过550℃固溶处理和120℃时效处理后富铁相转变为短棒状或块状,与铸态相比抗拉强度和伸长率分别提高了8.4％和30％.     

铝基复合材料高应变速率及低温超塑性的研究进展

综述了低温与高应变速率铝基复合材料超塑性的变形机理、制备工艺以及工业应用的研究现状和最新研究成果,并在目前已有研究的基础上展望了超塑性铝基复合材料的广阔应用前景。     

CuYSi-Mg60Cu30Y10块体非晶合金复合材料的晶化行为

采用差示扫描量热仪(DSC)在不同加热速率下研究Mg60Cu30Y10块体非晶合金及CuYSi-Mg60Cu30Y10复合材料,并利用Kissinger以及Doyle方法研究CuYSi颗粒生成后对块体非晶合金变温晶化行为的影响。结果表明:CuYSi颗粒生成后,复合材料的变温晶化行为依然具有动力学效应,但生成的CuYSi颗粒减小了复合材料玻璃转变行为对升温速率的依赖程度;同时,颗粒的生成增加了复合材料发生玻璃转变以及起始晶化时所需要克服的能量势垒,提高了材料的热稳定性;局域晶化激活能随着复合材料晶化体积分数的增加而减小。     

高能超声下原位合成ZrB2/A356复合材料及其磨损性能

以Al-K2ZrF6-KBF4为反应体系,在高能超声下原位合成了ZrB2/A356复合材料;研究了超声功率对ZrB2颗粒尺寸、形貌、分布的影响,以及复合材料室温干滑动磨损性能。结果表明:随着超声功率的增加,复合材料中的ZrB2颗粒逐渐细化,其含量也有一定程度提高;当超声功率达到1.6kW时,出现大量ZrB2纳米颗粒,其形貌由原来的块状、柱状变为粒状,复合材料的磨损量减小到56mg,耐磨性提高到1.08,磨损面出现较明显的犁沟。     

TiC/Al3Ti表面复合涂层的冶金合成

采用铸造反应合成技术在钢铁表面合成TiC/Al3Ti金属间化合物基复合材料涂层。研究了涂层的物相、组织和界面形貌,测试了涂层的硬度分布并对涂层的形成机理进行探讨。结果表明:在熔融铁液作用下,Al-Ti-C体系反应完全,制备出TiC颗粒增强金属间化合物基表面复合涂层。TiC颗粒均匀地镶嵌在Al3Ti基体上,涂层致密。当TiC含量较少时,TiC呈条状;随着TiC含量的增加,TiC尺寸逐渐减小,且由长条状向粒状转化。涂层与铁基体界面为良好的冶金结合,从涂层到界面处Al、Ti、Fe、C元素呈梯度变化。涂层的硬度明显高于基体,且随着涂层中TiC含量的增加略有提高。     

Mg60Cu30Y10块体非晶合金的变温晶化行为

采用示差扫描量热仪(DSC)得到Mg60Cu30Y10块体非晶合金在不同加热速率下的DSC曲线。利用Losocka、Kissinger以及Doyle方法研究了Mg60Cu30Y10块体非晶合金的非等温晶化动力学。结果表明:Mg60Cu30Y10块体非晶合金具有良好的热稳定性。通过Kissinger方法计算得到的其玻璃转变激活能(Eg)、晶化激活能(Ex)以及晶化峰值激活能(Ep)分别为160.07 kJ/mol、136.11和145.19 kJ/mol。随着加热速率的提高,各特征温度值向高温端移动。局域晶化激活能随着复合材料晶化体积分数的增加先增大后减小。     

稀土钇对A356合金显微组织和拉伸性能的影响

运用光学显微镜、扫描电镜和万能电子拉伸试验机等研究了稀土元素钇对A356合金显微组织和拉伸性能的影响。结果表明:稀土钇是A356合金的一种优良变质剂,不但能使初生的α-Al晶粒变得圆整细小,二次枝晶间距减小,而且能使共晶硅由粗大的板条状转变为细小的颗粒状或纤维状;当加入0.4%钇后,A356合金的抗拉强度和伸长率分别达到了298 MPa和9.5%,比未添加钇的合金分别提高了29.6%和21.5%。     

内生TiB2（TiAl3）颗粒增强铝基复合材料研究进展

本文从制备方法、原理、性能及反应机理等方面， 对近年来国内外在内生ＴｉＢ２ （ＴｉＡｌ３）颗粒增强铝基复合材料的研究情况， 进行了归纳和综合论述， 并对今后的研究重点和方向提出了建议。     

变形参数对Delta工艺Inconel 718合金中δ相的影响研究

针对Inconel 718合金的Delta工艺,通过热压缩实验和扫描电镜及定量金相分析面积法研究了总变形量为70%时,变形温度、变形速率和变形量分配对δ相形貌、分布和数量的影响。实验结果表明,70%变形量下,所有工艺均使δ相得到了不同程度的球化。较高的变形温度和应变速率更有利于δ相的球化和尺寸的一致,终变形温度下大变形量不利于δ相的球化和尺寸的一致;δ相的分布受应变速率的影响较大,在1020～950℃和20%～50%变形量分配下,应变速率1 s-1时形成了严重的混晶组织,使得δ相分布极不均匀;δ相的数量随温度的降低和应变速率的减小而呈增多趋势。     

超声化学原位合成纳米Al_2O_3/6063Al复合材料组织及高温蠕变性能

为研究纳米颗粒增强铝基复合材料的高温蠕变特性,基于6063Al-Al2(SO4)3体系,采用超声化学原位合成技术,制备出不同Al2O3体积分数(5%、7%)的纳米Al2O3/6063Al复合材料,通过高温蠕变拉伸试验测试其高温蠕变性能,利用XRD、OM、SEM及TEM分析其微观形貌。结果表明:施加高能超声可显著细化增强体颗粒并提高其分布的均匀性,所生成的Al2O3增强颗粒以圆形或近六边形为主,尺寸为20~100nm;纳米Al2O3/6063Al复合材料的名义应力指数、表观激活能和门槛应力值与基体相比大幅提高,均随着增强体体积分数的增加而提高,表明纳米Al2O3/6063Al复合材料的抗蠕变性能提高;纳米Al2O3/6063Al复合材料的真应力指数为8,说明复合材料蠕变机制符合微结构不变模型,即受基体晶格扩散的控制;纳米Al2O3/6063Al复合材料的高温蠕变断口特征以脆性断裂为主,高应力下形成穿晶断裂,低应力下形成沿晶断裂和晶界孔洞;纳米Al2O3/6063Al复合材料的主要强化机制为位错强化与弥散强化。