拉拔道次对碳素钢棒材电化学冷拉拔成形的影响

通过表面宏观观察、腐蚀前后微观组织观察以及冲击断口的扫描电镜(SEM)分析、电子背散射衍射(EBSD)分析,研究了拉拔道次对碳素钢电化学冷拉拔(ECD)过程中的拉拔力、显微组织、硬度、表面质量、晶粒取向以及力学性能的影响。研究表明,电化学冷拉拔可以显著降低拉拔过程中的拉拔力,降低材料表面硬度,改善表面加工质量,削弱塑性成形后的晶粒取向关系,并且经电化学腐蚀后的冲击韧性没有明显的下降。与传统冷拉拔(DIA)相比,电化学冷拉拔单道次拉拔力下降率最大可达49.79%,表面硬度最大下降率为23.68%,单道次伸长率最大可提高30.83%,冲击韧性下降率为0.19%～4.9%左右。     

成形压力对SiCp/2024铝基复合材料性能的影响

采用直热法粉末触变成形工艺制备了SiCp体积分数为60%的SiCp/2024铝基复合材料,研究了成形压力对其孔隙率、抗弯强度、热膨胀系数的影响。结果表明,成形压力过大不利于提高复合材料的密度;成形压力为60 MPa时,复合材料的抗弯强度最大,为289.33MPa;随着成形压力增加,复合材料的热膨胀系数先增加后减小。在成形压力为60 MPa时,复合材料在200℃的热膨胀系数最小,为6.687×10^-6 K^-1。     

橡胶表面粗糙度对DLC薄膜摩擦学性能的影响

目的 探究三元乙丙橡胶(EPDM)表面粗糙度对DLC薄膜和Cr/DLC的微观结构、附着力、摩擦学性能的影响,并阐明Cr中间层对橡胶表面DLC薄膜的作用。方法 使用砂纸打磨EPDM橡胶得到不同的表面粗糙度。采用非平衡磁控溅射技术在不同粗糙度的橡胶基体表面沉积无中间层的类金刚石碳基薄膜(DLC)及有Cr中间层的类金刚石碳基薄膜(Cr/DLC)。使用二维轮廓仪获得基体及薄膜的表面粗糙度,通过扫描电子显微镜以及拉曼光谱对薄膜的表面形貌和结构成分进行分析,并采用X切割试验和摩擦磨损试验分别评估DLC薄膜的附着力和摩擦学性能。结果 基体表面粗糙度对薄膜的微观结构没有显著影响,但却对薄膜附着力以及摩擦学性能有较大的影响。薄膜附着力随着基体粗糙度的增加呈现先增大后减小的趋势,当基体表面粗糙度为1 100 nm时,DLC薄膜具有最强的附着力和最佳的摩擦学性能。此外,Cr中间层的引入对提高薄膜附着力和承载能力起到了积极的作用。结论 适当增加基体表面粗糙度可以增强DLC薄膜的附着力,改善薄膜的摩擦学性能。Cr中间层可以提高薄膜的承载能力,从而提高薄膜的耐磨性。     

触变成形AM608镁合金组织研究

采用OM、SEM、EDS、XRD对触变压铸AM608镁合金组织进行了分析,结果表明:触变压铸AM608镁合金组织由球状初生α-Mg颗粒(α1)与颗粒间的二次凝固组织组成.AlxMny相以颗粒状分布于二次凝固组织中.二次凝固过程主要分为三个阶段:二次凝固初生α-Mg相依附生长(α2),二次凝固α-Mg相的独立形核生长(α3)及共晶相的形成.二次凝固初生α-Mg相依附生长呈两种形态:一是形成初生α-Mg颗粒边缘不规则"锯齿"状二次凝固初生α-Mg相或"次α-Mg"(α3),二是在初生α-Mg颗粒边缘及初生α-Mg颗粒内"液池"周围形成"晕圈".α3相形成细小的等轴枝晶状,共晶反应产生显著的"骨骼"或"岛"状离异共晶β-Mg(17)Al(12)相.此外,在β-Mg(17)-Al(12)相附近还发现少量凌乱层片共晶.     

混合方式对受控扩散凝固过共晶Al-Si合金初生硅相的影响

采用受控扩散凝固技术(CDS)制备Al-15％Si(质量分数)合金,研究混合方式对受控扩散凝固Al- 15％Si合金初生硅相尺寸、形貌和分布的影响.结果表明:受控扩散凝固可以明显细化初生硅相,改善初生硅相形貌和在组织中的分布.其中,液-液混合细化效果比固-液混合细化效果好,特别是通过液态纯铝与液态Al-25％Si合金的液-液混合受控扩散凝固制备得到的凝固组织,其初生硅相平均尺寸仅为14μm,且在组织中分布均匀.     

固溶处理对触变成形ZA27合金微观组织和硬度的影响

研究了固溶处理对经5年自然时效的触变成形ZA27合金硬度的影响,并应用扫描电镜(SEM)和XRD对金相显微组织做了进一步的研究。结果表明:在360℃下固溶处理24h后,合金的微观组织由近球状的初生粒子(黑色)和晶间的二次凝固组织转变为单一的β相。固溶处理对合金硬度的影响则是原始强化相η相的溶解与稳定的β相不断析出的综合结果。固溶处理开始几小时后,由于原始强化相的溶解,材料的硬度下降,而后随着固溶时间的增加,强化相的不断析出,硬度不断提高,当到一定的程度,组织出现了过饱和的亚稳态,硬度又开始降低。     

半固态成形制备铝铅难混溶合金

通过机械搅拌半固态成形技术制备铝铅系难混溶合金.研究了温度对该合金铅颗粒晶粒尺寸和分布及固相率的影响.微观结构观察表明:通过强力的机械搅拌,可以把铝铅合金中的铅颗粒弥散均匀分布于基体合金中.随着温度的降低:合金的固相率增大,从630℃开始凝固到585℃合金固相率升到67%,呈非线性变化;初生α-Al颗粒在机械搅拌的作用下变得圆整;铅颗粒粒度趋于减小,分布分布趋于均匀、一致,与温度之间同样呈非线性变化;合金中铅含量测试表明,铅的含量处于5.80%左右.说明可利用机械搅拌结合半固态成形技术制备铝铅系难混溶合金.     

表面纳米化工艺对半固态成形AZ91D镁合金显微组织的影响

通过表面机械研磨处理在半固态成形AZ91D镁合金表面制备出纳米结构层;利用OM、XRD研究沿厚度方向变化的组织结构特征及变形层厚度与所用实验工艺参数的变化关系。结果表明:试样剧烈塑性变形层厚度随喷丸时间的延长呈先增大后趋于稳定的趋势;剧烈塑性变形层厚度随喷丸距离的增大呈先增后减的趋势,弹丸体积分数与直径也有类似的规律。得出在实验所用的工艺参数中,最佳的工艺参数是喷丸距离13 mm,喷丸时间120 m in,弹丸体积分数100%,弹丸直径Φ8 mm,此条件下表层晶粒尺寸为20 nm左右,剧烈变形层厚度可达到53μm。     

MgCO3及Sr对过共晶AM60B-2．0％Si复合材料变质的研究

研究了Sr、MgCO3对过共晶AM60B-2．0％Si镁基复合材料中Mg2Si相及基体的复合变质作用。结果表明：Sr的加入量是决定其能否对复合材料中的Mg2Si相有效变质的重要因素。未变质的初生Mg2Si呈粗大的树枝状,经变质后转为多角形状;未变质的共晶Mg2Si呈粗大的汉字状,经变质后变为弥散而细小的短棒状或多边形粒状。同时,经MgCO3复合变质后,复合材料基体组织也得到了较好的细化,从而改善了复合材料的力学性能。     

熔体处理温度对自孕育法制备AZ61半固态浆料的影响

采用自孕育法制备AZ61变形镁合金半固态浆料,研究了熔体处理温度对制备AZ61变形镁合金半固态浆料的影响。结果表明,自孕育铸造法制备AZ61半固态浆料在液相线以下凝固成形,可以获得近球状的初生相。适宜的熔体处理温度为700℃,对应的平均晶粒尺寸为39.8μm。熔体处理温度过低时,组织中的树枝晶减少的同时细小的近球状晶增多,但是其晶粒尺寸大小分布不均匀。熔体处理温度过高时,组织中树枝晶增多,晶粒平均尺寸显著变大。