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1.
基于分形几何理论,考虑微凸体因应变硬化而造成弹塑性变形阶段硬度随变形量变化而变化,建立结合面第一、第二弹塑性变形阶段单次加载刚度分形模型。推导出在计入硬度变化的情况下,单个微凸体在弹塑性变形阶段法向接触刚度与接触面积之间的关系式,进而得出结合面在弹塑性变形阶段法向接触刚度与接触面积、接触载荷之间量纲为一的关系式,并通过仿真分析得出相关参数对结合面法向接触刚度的影响。仿真结果显示:考虑硬度变化时,结合面量纲一法向接触刚度的值与法向实际接触载荷、实际接触面积之间存在关系;结合面法向接触刚度随着分形维数D的增大而增大;分形维数一定时,结合面法向接触刚度随表面长度尺度参数G值增大而增大。  相似文献   
2.
采用硬度计、轮廓仪、光学显微镜、扫描电子显微镜等对服役后的U71Mn钢轨气压焊接头的硬度、裂纹形貌及显微组织进行测试与观察,分析接头不同区域的损伤行为。结果表明:焊接接头两侧距接头中心30~50 mm处存在低凹区域,其位置与软化区位置吻合;轮轨接触使接头硬度提高,但是软化区的硬度始终低于母材;根据珠光体形态,接头从中心向两侧热影响区可依次分为层片状珠光体区域、部分珠光体球化区Ⅰ、珠光体球化区、部分珠光体球化区Ⅱ;软化区位于珠光体球化区;珠光体球化区与部分珠光体球化区的裂纹深度和裂纹尖端扩展角都较大,这是由于粒状珠光体对裂纹扩展的阻力较小导致的。  相似文献   
3.
Dense (~97%) CaO-stabilized ZrO2 ceramic was stabilized with minimum (3 mol%) doping (reported to date) and processed via conventional sintering at a low temperature (~1200°C); compositional analysis via X-ray florescence confirmed the CaO doping accuracy. Phase-pure tetragonal structure (characterized via both X-ray diffraction and Raman spectroscopy) along with uniform nanograins (90 nm) of the ceramic ensured the evolution of no monoclinic phase even after vigorous low-temperature degradation experiments (both thermal and hydrothermal aging for 80-100 h). The sintered ceramic recorded a high hardness (~15 GPa); the indentation toughness value was also comparable to a 3 mol% yttria-stabilized zirconia system. The remarkable structure–property correlations in the 3 mol% CaO-stabilized ZrO2 ceramic suggests that the same may be worth examining for suitable future applications (e.g., in dental ceramics).  相似文献   
4.
针对碱性酚醛树脂砂型喷涂醇基涂料,研究了不同的喷涂方式对砂型表面硬度的影响。试验结果表明,醇基涂料会降低碱性酚醛树脂砂型表面硬度,而理想的喷涂方式可有效减少砂型表面硬度降低,从而能够得到最佳的砂型硬度,满足高表面质量铸钢件生产。  相似文献   
5.
High-entropy alloys (HEAs) are composed of multiple principal elements and exhibit not only remarkable mechanical properties,but also promising potentials for developing numerous new compositions.To fully realize such potentials,high-throughput preparation and characterization technologies are especially useful;thereby,the fast evaluations of mechanical properties will be urgently required.Revealing the relation between strength and hardness is of significance for quickly predicting the strength of materials through simple hardness testing.However,up to now the strength-hardness relation for HEAs is still a puzzle.In this work,the relations between tensile or compressive strength and Vickers hardness of vari-ous HEAs with hundreds of compositions at room temperature are investigated,and finally,the solution for estimating the strengths of HEAs from their hardness values is achieved.Data for hundreds of different HEAs were extracted from stud-ies reported in the period from 2010 to 2020.The results suggested that the well-known three-time relation (i.e.,hardness equals to three times the magnitude of strength) works for nearly all HEAs,except for a few brittle HEAs which show quite high hardness but low strength due to early fracture.However,for HEAs with different phase structures,different strengths should be applied in using the 3-time relation,i.e.,yield strength for low ductility body-centered cubic (BCC) HEAs and ultimate strength for highly plastic and work-hardenable face-centered cubic (FCC) HEAs.As for dual-phase or multi-phase HEAs,similar 3-time relations can be also found.The present approach sheds light on the mechanisms of hardness and also provides useful guidelines for quick estimation of strength from hardness for various HEAs.  相似文献   
6.
曹鑫  李权  杨银辉 《金属热处理》2021,46(12):40-45
为探索30Cr16Mo1VN钢最佳的热处理工艺,采用冲击、拉伸试验机、洛氏硬度计、OM、SEM、XRD、TEM研究了淬、回火温度对该钢组织和力学性能的影响。结果表明:该钢最佳的淬火温度为1050 ℃,淬火后存在少量M23C6碳化物和M2N氮化物阻碍晶界迁移,其平均晶粒尺寸为14.1 μm,而大部分碳/氮化物固溶进基体中,导致Ms点降低,残留奥氏体含量增至59.2%。经-73 ℃冷处理后,大量残留奥氏体转变成马氏体,硬度提高至57 HRC。该钢300 ℃回火时具有良好的强韧性匹配,抗拉强度达2030 MPa,断面收缩率为10.0%。回火后基体发生回复,位错密度降低,随回火温度的升高,基体上析出细小弥散的球状碳化物阻碍位错运动产生二次硬化,450 ℃回火时出现硬度峰值。回火温度低于500 ℃时,该钢的硬度值皆大于55 HRC,具有良好的回火稳定性。  相似文献   
7.
为了探讨氮含量及固溶温度对21-6-9不锈钢组织和硬度的影响,分别在950、1000、1050和1100 ℃对3种不同氮含量的热轧态21-6-9不锈钢进行1 h固溶处理,通过光学显微镜观察其组织结构,结合Thermo-Calc热力学计算对试验钢的微观组织进行分析,并对其进行硬度测试。结果表明,0.20%~0.28%N的21-6-9不锈钢热轧后沿轧制方向析出铁素体,且钢中铁素体经950~1100 ℃固溶处理可消除,当N含量达到0.34%时,试验钢中不再出现铁素体。随着固溶处理温度的升高,21-6-9不锈钢的晶粒组织长大,硬度降低。N含量的增加可显著提高固溶态21-6-9不锈钢的硬度,其增加程度随固溶处理温度的升高而减弱。  相似文献   
8.
In this work, high-density lithium disilicate (LS2) vitreous systems were produced by melting and quenching under high pressure (7.7 GPa) following two distinct experimental routes. In the first case, LS2 glass was remelted at 7.7 GPa and 1600°C and, then, quenched. In the second case, a stoichiometric mixture of precursor oxides (Li2O and SiO2) was melted at 1600°C and 7.7 GPa before quenching. A reference LS2 glass sample was produced at atmospheric pressure using conventional melting and quenching procedure. The samples were characterized by X-ray diffraction, differential thermal analysis, and instrumented ultramicro hardness measurements. X-ray diffraction confirmed that all samples were amorphous and thermal analysis suggests that different glassy structures were produced depending on the route of synthesis. Hardness and elastic modulus of the glasses produced under high pressure were higher than those of the reference glass, reflecting the irreversible densification effect induced by the high-pressure processing.  相似文献   
9.
本文主要研究高速动车组箱体类铝合金型材的组织及性能。利用直读光谱仪、电子万能试验机、多功能硬度计和光学显微镜等设备,对型材的合金成分、拉伸性能、布氏硬度、弯曲性能、高倍组织等进行检测分析。研究表明,铸锭温度480~510℃,挤压速度1.7~2.2 m/min,强风冷却淬火,模具温度440~500℃,淬火后温度低于80℃,人工时效170℃×6 h,可得到力学性能和弯曲性能良好的高速动车组箱体类铝型材,且能耗低,生产效率高。  相似文献   
10.
魏永强  游业豪  蒋志强 《表面技术》2021,50(12):311-319
目的 研究脉冲偏压频率对TiSiN/TiAlN纳米多层薄膜结构和性能的影响,优化工艺参数,以提高薄膜的性能.方法 采用脉冲偏压电弧离子镀,在M2高速钢和单晶硅基底上以不同脉冲偏压频率沉积TiSiN/TiAlN纳米多层薄膜,采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪和纳米压痕仪,研究脉冲偏压频率对TiSiN/TiAlN纳米多层薄膜的表面形貌、元素成分、截面形貌、相结构和纳米硬度的影响.结果 TiSiN/TiAlN纳米多层薄膜表面的大颗粒直径主要集中在1μm以下,随着脉冲偏压频率的变化,大颗粒的数量为184~234,所占面积为40.686~63.87μm2;主要元素为Ti元素和N元素,所占原子比分别为48%和50%,Si和Al元素的含量较少;多层结构不明显,截面形貌可观察到柱状晶的细化,80 kHz时出现片状化结构;以(111)晶面为择优取向,晶粒尺寸在20 nm左右;纳米硬度为28.3~32.3 GPa,弹性模量为262.5~286.8 GPa.结论 50 kHz时,TiSiN/TiAlN纳米多层薄膜表面大颗粒的数量最少,为184个;70 kHz时大颗粒所占面积最小,为40.686μm2;晶粒尺寸在50~60 kHz时发生细化,60 kHz时,晶粒尺寸达到最小值19.366 nm,纳米硬度和弹性模量分别达到最大值32.3 GPa和308.6 GPa,脉冲偏压频率的最佳频率范围为50~70 kHz.  相似文献   
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