纯铝中铸造大长径比阵列细孔孔芯抽芯力的研究

利用涂覆石墨涂料的金属丝孔芯,成功铸出大长径比铝基阵列细孔试样。借助扫描电镜、激光共聚焦显微镜检测手段对获得的阵列细孔形貌及几何参数进行测量分析,进而揭示抽芯力及其影响因素。结果表明:孔芯与铝基体接触面上摩擦因数几乎均接近于0.25;温度与抽芯力存在线性关系,随着温度的降低,抽芯力也降低,孔芯在金属基体内部移动的距离增加;不同温度下抽芯力约在657~752 N之间。     

非晶态及部分晶化态Al-Ni-Y合金的磁性

采用熔体急冷法制备了Al_(90)Ni_2Y_8和Al_(84)Ni_8Y_8合金条带,并用XRD进行了结构表征,用差示扫描量热仪分析了合金的热稳定性,使用超导量子干涉仪对Al_(90)Ni_2Y_8和Al_(84)Ni_8Y_8非晶态及部分晶化态合金的磁性进行了研究.结果表明,Al_(90)Ni_2Y_8和Al_(84)Ni_8Y_8非晶合金为抗磁性,而且随着Ni含量的增加,合金更容易被磁化.当磁场强度达到0.5T时,Al_(90)Ni_2Y_8合金对应的比磁化强度为-0.083 Am~2/kg,磁化率为-1.66×10~(-5),而Al_(84)Ni_8Y_8合金对应的比磁化强度为-0.091 Am~2/kg,磁化率为-1.82×10~(-5).当合金部分晶化后,合金的磁性仍保持抗磁性,但是比磁化强度的绝对值均显著增加.当磁场强度为0.5 T时,Al_(90)Ni_2Y_8合金对应的比磁化强度的绝对值从急冷态的0.083 Am~2/kg增大到部分晶化后的0.231 Am~2/kg,Al_(84)Ni_8Y_8对应的比磁化强度的绝对值从急冷态的0.091 Am~2/kg增大到部分晶化后的0.163 Am~2...     

以双酸配位剂提高碳纤维化学镀Ni-P层的速度

制备碳纤维增强铝基复合材料前需对碳纤维进行化学镀Ni-P处理,目前已有的碳纤维表面化学镀Ni-P工艺镀速较慢。用苹果酸、丁二酸作配位剂,对碳纤维表面化学镀Ni-P。采用扫描电镜、金相显微镜观察了镀层的形貌;采用能谱仪分析了镀层成分;通过镀覆相同时间内镀层的厚度表征镀速,分析了苹果酸、丁二酸单用及共用含量及工艺参数对化学镀Ni-P的影响。结果表明:双酸配位剂的最优用量为8 g/L苹果酸、12 g/L丁二酸,最佳镀覆温度87℃,最佳镀液pH值为4.6~4.8;此工艺下,镀层厚度在5 min即可达到3.92μm,镀速是目前单酸配位剂最快镀速的3倍左右;最优镀层均匀致密、光滑平整,镀层为Ni-P合金,其中P含量为11.4%。     

Cr和Mg对Al-5%Fe合金中初生Al3Fe相形貌的影响

采用普通熔铸的方法研究合金元素Cr和Mg对Al₅%Fe合金铸态组织的影响,利用能谱仪分析合金中物相成分.结果表明,Cr和Mg可以明显改善合金中的初生Al₃Fe相形貌：未加入合金元素时,合金中初生Al₃Fe相长呈粗大的针状和针片状,加入Cr和Mg则使粗大的初生富铁相形貌转变为鱼骨状、块状和细小针状.能谱分析结果表明：Cr主要分布在富铁相中,并且鱼骨状相中的Cr含量比块状相中含量高,而Mg则主要分布在基体中.     

兆瓦级风电球铁件低温冲击韧性的影响因素

为了获得具有良好低温冲击性能的兆瓦级风电球铁铸件,对实际生产中的附铸试件-20℃ V型缺口冲击性能进行了测试,并对其成分、基体组织、石墨球大小及分布情况进行分析,研究了兆瓦级风力发电机组球铁件低温冲击韧性影响因素.结果表明：在低P、S的前提下,通过合理的熔炼工艺控制,终Si量在2.3%时可以使单位面积的石墨球数量增加,石墨球细小,低温冲击值最佳;Mn在0.2%~0.3%之间变化时对低温冲击韧性影响并不明显;基体组织中珠光体在5%以下时,低温冲击值无明显变化,珠光体大于12.5%时,低温冲击值急剧下降.     

Si、Ni元素对兆瓦级风电球铁件低温性能的影响

为了分析Si、Ni两种元素对兆瓦级风电球铁铸件低温性能的影响,对Si含量为1.9%~2.5%的球墨铸铁做了-20℃的低温冲击试验,并对QT350-22L做了-80℃至-20℃的低温冲击试验.与前人在QT350-22L中加入0.1%~1.0%Ni元素的-20℃冲击试验结果进行对比,结果表明,Si元素的含量是影响风电球铁件低温性能的主要因素,不建议采用加入Ni元素的方法来提高其低温性能;兆瓦级风电球铁铸件的合金成分中Si含量控制在2.1%~2.3%这个范围内时,其性能可以达到使用需求;在一定范围内,Si含量越低,兆瓦级风电球铁铸件的低温冲击性能越好,但其低温冲击性能对温度也越敏感.     

喷射成形二级结构雾化器的雾化过程数值模拟

针对新设计的二级结构雾化器的雾化过程进行了数值模拟.利用Fluent软件,模拟了不同压强条件下气体流场的速度、压强分布及弥散相的分布情况,并进行了实验验证.数值模拟结果表明：当主雾化器的压强为1 MPa、辅助雾化器的压强为0.5 MPa时,主雾化器雾化区域的气流速度能达到300m/s,弥散相分布对称,靠近雾化轴部分弥散相密度较大,模拟结果与实验结果基本一致,表明新设计的二级结构雾化器在喷射工艺中能够取得较好的雾化效果.     

冲头式挤压铸造ZA43合金组织和性能的研究

研究了工艺参数、变质和热处理对冲头式挤压铸造ZA43合金组织和性能的影响。结果表明:控制工艺参数可获得高塑性的ZA43合金(δ5=22％,σb=385 MPa)。变质处理使铸件组织分布更趋于均匀,性能更稳定,B-Ti变质的效果好于RE变质。经过320℃固溶处理可获得高强度(σb=485 MPa,δ5=13％),选择250℃热处理则获得良好的综合性能(σb=470MPa,δ5=16％)。     

亚共晶铝硅铜镁铸造合金共晶硅相在固溶处理过程中形貌变化的定量金相分析

研究表明：该合金在固溶处理过程中硅相形貌变化可用硅相颗粒的平均面积、面积相当直径、面积率、长度比、平均周长、单位面积硅相颗粒数及硅相颗粒尺寸分布图等定量金相学参数来描述，据此可评价固溶处理效果；固溶处理时硅相颗粒的粗化过程符合ＬＳＷ（Ｌｉｆｓｈｉｚ－Ｓｌｙｏｚｏｖ－Ｗａｇｎｅｒ）粗化模型。     

喷射成形7075铝合金欠时效回归再时效热处理

采用透射电镜、拉伸测试等方法,研究欠时效回归再时效处理对喷射成形7075铝合金显微组织和力学性能的影响,并与单级峰值时效和常规回归再时效处理相比较。结果表明,采用120℃×12h欠时效预处理比120℃×24h峰值时效预处理更有利于在回归处理后合金晶内析出相的回溶,回归处理过程可使合金晶界析出相充分断开,再时效后晶内的析出相细小弥散,合金抗拉强度和屈服强度分别为776和723MPa,均高于T6峰值时效和常规回归再时效水平。