碳化物对铌基多相合金力学性能和组织结构的影响

采用纳米压痕和原子力显微镜对Nb-21Ti-4C-x Al(x:0,5,10,15 at%,下同)、Nb-35Ti-4C及Nb-25Ti-8C合金Nbss、(Nb,Ti)C、Nb3Al及相界面的力学性能和变形行为进行了研究。研究表明:Ti、Al元素合金化能有效提高Nbss的硬度,且Al强化效果优于Ti;高硬度的碳化物、Nb3Al与Nbss界面结合良好是理想的增强相。热处理后(Nb,Ti)C内部析出二次Nbss,改善了碳化物的变形行为,提高了韧性;热处理后Nbss内部组织均匀化及位错密度降低导致Nbss硬度下降。Ti、Al、C原子含量变化及热处理对Nbss的弹性模量影响不大。     

碳对铌合金组织结构的影响

利用真空非自耗电弧炉制备了较大成分范围的Nb-Ti-C合金,研究Ti、C含量变化对Nb-Ti-C合金组织结构和组成相点阵常数的影响。研究表明:合金凝固组织由Nbss和(Nb,Ti)C构成,且Nb-9Ti-8C和Nb-14Ti-12C合金存在Nb2C相,Nbss与(Nb,Ti)C两相具有洁净的界面。Nbss在C含量较低(4 at%)的合金中作为初生相析出,在C含量较高(8 at%~16 at%)的合金中做为二次结晶相析出,初生和次生的Nbss均呈枝晶或树枝晶生长,且在C含量一定时其枝晶尺寸随Ti含量的增加而增大。XRD和透射分析表明(Nb,Ti)C处于明显的C缺乏状态,C原子缺失引起fcc(Nb,Ti)C主衍射斑点之间出现衍射强度较弱的条状新斑点。Nb-21Ti-4C合金(Nb,Ti)C中C原子与金属原子的实际比值为0.65,并且(Nb,Ti)C中C原子缺失程度随Ti含量增加而增大。     

快速凝固Ti-48Al合金的组织及纳米硬度(英文)

研究冷却速度对熔体旋转法制备的快速凝固Ti-48%Al合金组织的影响。结果表明:同传统凝固相比,快速凝固明显细化了Ti-48%Al合金的组织,并使合金的成分变得均匀。随着冷却速度的增加,合金的晶粒明显细化。研究薄带厚度、辊速与冷却速度的关系。随着辊速的增加,冷却速度增加,薄带厚度呈减小的趋势。由于细晶强化的作用,快速凝固薄带的纳米硬度随着冷却速度的增加而增加。     

空心球金属泡沫的研究进展

空心球金属泡沫兼具开孔和闭孔泡沫的特征,是一种结构可控、性能可靠的高性能金属泡沫,在汽车、航空、航天等领域具有广阔的应用前景。系统地综述了当前空心球金属泡沫的制备工艺、力学与声学性能的研究进展,并对今后的研究方向和发展前景进行了分析。     

Al-15Pb合金高压下凝固及热处理后的组织与耐磨性

采用高压六面顶在4GPa下制备了Al-15Pb合金并在该压力下进行了热处理。通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDX)、X射线衍射仪(XRD)、摩擦磨损试验机对制备的Al-15Pb合金进行了微观组织和耐磨性能的研究。结果表明,常压和高压下,Al-15Pb合金均由α-Al相和Pb粒子相组成,但是常压凝固时大量Pb粒子分布于Al基体上,而高压凝固后,Pb粒子数量减少,尺寸减小;高压热处理时,分布于Al基体上的Pb粒子相数量极少,且尺寸很大。常压凝固时,Pb在α-Al相中固溶度为0,高压凝固和高压热处理时,Pb在α-Al相中均有一定的固溶度。高压凝固Al-15Pb合金中α-Al相的硬度比常压时大很多,增大39%,高压热处理态时α-Al相硬度也增大,增大了19%。高压条件制备的Al-15Pb合金的抗磨性能改善,但减摩性能变差。     

用铸渗工艺对消失模铸件件进行表面合金化的研究

利用干砂消失模铸造工艺,对铸铁件表面合金化铸渗机理进行了研究,通过建立数学模型,对铸渗过程中铁水传输进行了理论分析,给出了铸渗量与浇口的大气压力、铁水静压力、渣液阻力及附加压力的关系,提出了铸渗量大小主要取决于铸渗孔道半径的新观点,用正交试验对合金涂层中合金粉粒度,合金粉加入量、溶剂加入量及涂层中聚苯乙烯泡沫加入量等进行了考证,得出最佳工艺配方为：合金粉粒度75－100目,泡沫加入量30％－50％（ψ（B））;溶剂加入量4％,在配制涂料时,适当加入一定量泡沫珠粒,有利于母液透,这与理论推导结果相符,易获得3mm以上合金层厚度,合金层具有珠江体基体及大量M7C3碳化物,并且有高硬度及高抗磨性。     

原位自生Ti3 Al金属间化合物基复合材料的微观结构

采用原位自生（XD）法制备Ti3Al金属间化合物基复合材料,对复合材料的XRD,OM和SEM的分析结果表明,Ti-17Al-0.5C复合材料的基体为Ti3Al,增强相为Ti3AlC,且增强相在基体中按一定的方位排列,Ti-17Al-1.5(2.0)C复合材料的基体为Ti3Al,增强相由心部TiC矣包覆层Ti3AlC双层组成,随着含C量的增加,增强相由不发达的树脂晶变为等轴晶,对合金进行微力学探针测试表明,增强相TiC和Ti3AlC的显微硬度和弹性模量均大于基体Ti3Al,随着C含量的增加,合金中增强相和基体的显微硬度和弹性模量无明显变化。     

高压凝固对Al-Mg合金枝晶形态的影响

利用OLYMPUS光学显微镜研究了高压凝固对Al-9．6Mg合金枝晶形态的影响。结果表明，与常压下典型的破碎的粗大枝晶组织相比，高压凝固条件下，枝晶臂较完整，二次枝晶间距减小，并且大部分一次枝晶臂增长。从高压对成分过冷和热过冷的影响及溶质扩散角度探讨了枝晶形态的变化机理。高压这种极端凝固条件为改变合金的组织形态提供了一种新途径。     

消失模样性能对铝合金液充型速度及间隙压力影响的数值计算

采用计算机模拟技术研究了聚苯乙烯模样汽化潜热及发气性对消失模铸造铝合金液充填速度及金属液／模样间隙压力的影响。结果表明，模样汽化潜热与发气性均严重影响铝合金液的充型速度及间隙压力。     

FeCoNbSiBCu大块非晶合金的热稳定性与晶化过程研究

用差示扫描量热分析和原位高温X射线衍射研究了(Fe36Co36Nb4Si4.8B19.2)100-xCux(x=0, 0.5, 0.6, 0.7)大块非晶合金的热稳定性及其晶化过程.结果表明,微量Cu显著改变了Fe36Co36Nb4Si4.8B19.2大块非晶合金的晶化过程,无铜合金表现出单一尖锐晶化峰,而含铜量原子分数为0.5%,0.6%和0.7%的晶化过程分为四个阶段,Cu的加入提高了非晶合金纳米析出相的热稳定性.原位X射线衍射研究表明,FeCoNbSiBCu大块非晶合金初始晶化相为bcc-FeCo并于930K转变为bcc-Co7Fe3相.Cu添加后bcc-Co7Fe3的晶化表观激活能由460.41kJ/mol升高至545.69kJ/mol.用谢乐公式计算样品在840K保温17.5min的平均晶粒尺寸为22.3nm.