传统冶炼高速钢EM42与粉末冶金高速钢ASP2042的回火特性

通过硬度测试和显微组织观察对比了传统高速钢E M42和粉末高速钢ASP2042回火后的二次硬化性能。结果表明:与E M42钢相比,ASP2042钢的二次硬化峰值硬度更高,但其达到二次硬化峰值的回火温度更高,回火时间更长,组织中的淬火马氏体更多。基于Hollomon-Jaffe方程对比了两种材料的回火参数,并对造成其差异性的原因进行了讨论。     

基于时效曲线和DSC分析的2519A铝合金析出动力学

采用硬度测试和差示扫描量热法研究时效前不同冷轧变形量对2519A铝合金析出动力学的影响。根据DSC曲线,采用单升温速率法计算合金的激活能;采用透射电子显微镜观察冷轧和峰时效状态下合金的微观组织。结果表明：随着冷轧变形量从7%增加至40%,合金的时效硬化能力降低,激活能升高。当冷轧变形量为15%时,在冷轧态合金组织中观察到密度不均匀的位错组织,在峰时效状态合金组织中观察到不均匀分布的θ′相。不均匀分布的θ′相可能是造成合金时效硬化能力降低和激活能升高的原因。     

挤压态AZ31合金小应变变形时的孪生行为

在室温下对挤压态AZ31合金沿棒材径向进行拉伸变形（RDT试样）和沿挤压方向进行压缩变形（EDC试样）,2种变形应变速率均为10^-4 s^-1。采用金相显微镜（OM）和背散射电子衍射（EBSD）研究了变形过程中合金的孪生行为。结果表明：拉伸孪晶影响了合金的屈服点,EDC试样的屈服点为139 MPa,高于RDT试样的屈服点88 MPa。2种变形应力状态下,随应变增加,合金的应变硬化速率都是先快速下降,但EDC试样的硬化速率随后明显上升,并一直持续到断裂,而RDT试样则几乎保持稳定的硬化速率。EDC试样硬化速率的升高与合金中产生大量的拉伸孪晶以及孪晶织构诱导的滑移行为有关。基于EBSD测试结果,给出了一种计算晶粒内孪晶体积分数的方法,得出RDT试样在应变为0.04时,（0002）晶粒中拉伸孪晶体积分数约为45%。     

拉伸与轧制预变形对2519A铝合金组织与力学性能的影响

通过硬度测试、拉伸测试、透射电镜分析以及织构测试等手段,研究拉伸和冷轧两种不同预变形方式对2519A铝合金165℃时效后组织与力学性能的影响。结果表明:适当的变形量均使θ′相尺寸细小、密度增加,而变形量过大使θ′相分布变得较不均匀,合金强度提高不大,而塑性降低;6%拉伸预变形和7%冷轧预变形使合金板材峰值时效抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为472MPa、404MPa、15.6%和472MPa、417MPa、9.4%,二者的抗拉强度基本相同,但前者的屈服强度低、塑性高;两种预变形方式下板材织构类型相同,取向密度无明显差别;合金板材屈服强度和伸长率的差别由第二相θ′相的数量、尺寸和分布所确定。     

热处理对2519铝合金应力腐蚀开裂敏感性的影响

通过慢应变速率拉伸测试、扫描电镜及透射电镜分析等研究了2519铝合金在T6、T8热处理状态下,在空气和3.5%(质量分数)的NaCl溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为,研究了应变速率对2519铝合金SCC行为的影响。结果表明:同一热处理状态下,2519铝合金在3.5%的NaCl溶液中应力腐蚀开裂敏感性高于干燥空气中;在应变速率为1.33×10-5s-1时,其SCC敏感性比应变速率为6.66×10-5s-1时的敏感性大;同一应变速率下,T6状态比T8状态SCC敏感性大,T8状态时抗应力腐蚀性能比T6状态时好。     

Effects of Yb addition on microstructures and mechanical properties of 2519A aluminum alloy plate

The effects of Yb content on the microstructures and mechanical properties of 2519A aluminum alloy plate were investigated by means of tensile test,optical microscopy,transmission electron microscopy,scanning electron microscopy and X-ray diffractometer.The results show that addition of 0.17% (mass fraction) Yb increases the density of θ' particles of the 2519A alloy plate and reduces the coarsening speed rate of θ' phase at 300 ℃.Therefore,tensile strength is enhanced from 483.2 MPa to 501.0 MPa at room temperature and is improved from 139.5 MPa to 169.4 MPa at 300 ℃.The results also show that with the addition of 0.30% (mass fraction) Yb,the mechanical properties increase at 300 ℃ and decrease at room temperature.With Yb additions,the Al7.4Cu9.6Yb2 phase is found whilst the segregated phases of as-cast alloys along grain boundaries become discontinuous,thin and spheroidized.     

NbC含量对烧结NbC/ASP2080高速钢复合材料组织及性能的影响

为了提升高速钢的红硬性及韧性,本文通过粉末球磨（碳化物及金属粉末）加真空烧结工艺制备了不同含量的NbC颗粒增强ASP2080高速钢复合材料。利用XRD,SEM,EDS、万能拉伸试验机等对NbC/ASP2080高速钢复合材料的微观组织及力学性能进行了表征分析。结果表明：NbC的添加不会改变复合材料的相结构,并且随着NbC含量的增加,热处理态复合材料的基体晶粒尺寸明显减小;热处理能显著提升复合材料的硬度、抗弯强度及冲击韧性;热处理态复合材料的硬度、抗弯强度及冲击韧性随着NbC含量的增加均出现先增大后减小的趋势。NbC含量为4%时的热处理态复合材料拥有最佳的综合性能,其平均晶粒尺寸为6.52 μm,硬度、抗弯强度和冲击韧性分别为71.7 HRC、825.3 MPa、6.75 J/cm2。     

二次时效对2519A铝合金组织与性能的影响

通过正交试验获得2519A铝合金优化的二次时效工艺,并通过硬度测试、拉伸测试、极化曲线分析、晶间腐蚀试验和透射电镜观察等方法对比不同时效状态样品的力学性能和耐蚀性能。结果表明:与等温时效相比,二次时效能提高2519A铝合金的屈服强度,同时改善合金的耐蚀性能,这是因为二次时效后晶内形成了细小弥散的θ″相,同时晶内的普遍脱溶使晶内基体与晶界无沉淀析出带(PFZ)的电位差减小。     

WCp/M42高速钢复合材料的制备与性能

本文采用粉末冶金法制备了质量分数从0~10%的WC颗粒增强高速钢基复合材料。利用 SEM、 XRD和万能力学试验机等研究了不同WC质量分数下WCp/M42高速钢复合材料的显微结构和力学性能。结果表明：在温度为1200℃时，采用真空烧结可获得相对密度超过98%的复合材料，其物相组成均为α-Fe、M6C碳化物、M7C3碳化物及少量的M2C碳化物；随着WC添加量的增加，烧结态复合材料的硬度先下降后上升，抗弯强度与冲击韧性均逐步下降；经过1180℃淬火+560℃回火后，复合材料的硬度随WC添加量的增加而上升，当WC添加量为10wt%时，硬度达到65.1HRC,相较于烧结态提高了16.4HRC。