油气润滑对AZ80镁合金铸坯表面质量和组织的影响

本文以自主设计的镁合金油气润滑铸造装置制备了直径154mm的AZ80镁合金铸坯,系统研究油气润滑对AZ80镁合金铸坯表面质量和凝固组织的影响,并对其机理进行了探讨。采用结果表明:采用油气润滑铸造时,氩气和润滑油在石墨环内表面形成了一层油气混合膜,改变了熔体和结晶器的接触方式和热交换状态,从而制备出高品质的AZ80镁合金铸坯。随着气体压力的增加,铸坯表面粗大的偏析瘤和皮下偏析层得到抑制,凝固组织得到了明显细化。当气体压力增加到0.4 MPa时,铸坯皮下偏析层厚度从1252μm降至628μm,铸坯R/2、心部晶粒尺寸和二次枝晶间距显著减小。随着凝固组织的细化,Al、Zn和Mn元素的宏观偏析得到了改善。     

烧结压力对石墨烯增强铜基复合材料组织性能的影响

烧结压力是粉末冶金制备材料过程中重要工艺参数之一,通过在石墨烯/铜中添加钛粉以改善二者润湿性,使用超声分散和球磨法进行混粉,用放电等离子烧结(SPS)的方式制备石墨烯铜基复合材料,在5,15,25,30MPa 4种不同压力下进行烧结。用金相显微镜和扫描电子显微镜(SEM)对石墨烯增强铜基复合材料显微结构进行观察,测量试样密度,并采用硬度计、导电率测试仪对力学性能和导电性能进行测试。结果表明,随着烧结压力的升高,复合材料晶粒尺寸不断减小,导电率先上升后下降。当烧结压力达到25 MPa时,导电率最大为51.2%IACS;复合材料的密度和硬度值不断增大。     

6061铝合金低温快速流变行为的研究

采用圆柱体试样，在Gleeble-1500型动态热模拟试验机上进行低温快速压缩试验，研究了6061铝合金低温下快速变形的流变行为，并分析了其变形组织。结果表明，6061铝合金的流变应力随变形温度升高而降低，随应变速率提高而增大；在高应变速率下，发生了不连续动态再结晶；温升强烈地受变形程度的影响；低温快速变形可获得晶粒细小的组织。     

WC含量对弥散强化铜Cu/WC组织与性能影响的研究

对以WC粒子为第二相的弥散强化铜材料的组织与性能进行了研究。在同样条件下，用机械混料方法制备了不同WC含量的Cu/WC复合材料，分别测定了其密度，电阻率和硬度，结果表明：WC粒子是一种较为理想的弥散相，并且WC体积含量为1.2%时，细小的球形状第二相粒子均匀分布，弥散效果好，材料密度，硬度较高，而电阻率较小，综合性能较好。     

WC/Cu复合材料制备及其高温性能

用机械合金化法结合冷变形，制备了WC／Cu复合材料，研究了冷变形后复合材料的组织特征和高温退火时韵性能变化。结果表明：烧结后的材料经冷变形，组织呈显著纤维状，WC颗粒弥散分布，密度明显提高，达到理论密度的99．2％；复合材料经600～900℃高温退火，强度和硬度略有下降，塑性则有大幅提高；900℃退火时未发生明显的再结晶，界面结合良好；所制备的WC／Cu复合材料有优良的综合性能。     

高强高导Cu-Cr-Zr-Mg-Ce合金热处理前后组织性能变化

通过金相组织观察、SEM、室温单向拉伸实验及导电性能测试等手段,研究了室温拉拔态Cu-CrZr-Mg-Ce合金热处理前后组织性能的变化.结果表明:与室温拉拔态相比,经固溶时效热处理(950℃保温1h,水淬,500℃保温4h,随炉冷却)的Cu-Cr-Zr-Mg-Ce合金组织发生了再结晶及晶粒长大,其抗拉强度为395MPa、屈服强度为247MPa,分别降低了10%和43%;延伸率及导电率分别为30%和92%IACS,分别提高了114%和119%;经热处理后的Cu-Cr-Zr-Mg-Ce合金拉伸断口存在平均尺寸变大的延性韧窝,是典型的韧性断裂,表明合金具有优良的塑性加工性能.     

冷拉拔变形量对Cu-Al2O3弥散强化铜合金线材组织性能的影响

对退火态Cu-0.2%Al₂O₃弥散强化铜合金进行最大变形量达99％的冷拉拔加工,采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和拉伸试验机等测试手段,研究了冷拉拔变形量对合金微观组织、织构、导电率及力学性能的影响规律。结果表明:随着冷拉拔变形量的增加,合金的微观组织由较粗的长条形组织变成细长的纤维组织,并且经过大变形量冷拉拔加工后部分Al₂O₃颗粒发生了破碎;当变形量为0%时,合金的织构由黄铜织构{011}<211>和立方织构{001}<100>组成,冷拉拔变形量达到60%后,部分立方织构和黄铜织构逐渐转变为高斯织构{011}<100>和铜型织构{112}<111>;冷拉拔变形量对合金导电率几乎没有影响;合金的显微硬度从141 HV0.3增加到161 HV0.3,而合金的抗拉强度由492 MPa增加到637 MPa,屈服强度由452 MPa增加到605 MPa,伸长率由14.0%下降至1.0%,并且发现合金拉伸断裂为韧性断裂。研究结果表明Cu-0.2%Al₂O₃弥散强化铜合金具有较优良的塑性加工性能。     

直流电流下Cu-0.33Cr-0.06Zr合金的时效动力学

采用固溶+冷变形+不同直流电流密度下的时效工艺制备了Cu-0.33Cr-0.06Zr(质量分数,下同)合金试样。进行了450℃下不同时效时间及不同电流密度的时效试验,研究了时效电流和时间对Cu-0.33Cr-0.06Zr合金导电性能的影响。采用透射电镜观察时效合金组织,探讨了不同电流密度下该合金的时效析出动力学。结果表明,合金在电流密度为100A/cm2的直流电流下时效,电导率低于无电流时效的;而在电流密度为400 A/cm2下时效2h后,电导率达到49.5MS/m,接近峰值,高于无电流时效的。时效后合金析出Cr相和CuZr3相,通过对电导率与析出相体积分数关系的分析,确定了合金在不同温度下时效的相变动力学Avrami经验方程和电导率方程。     

La,Ce混合稀土对挤压态工业纯铝组织性能的影响

以工业纯铝、Al-10%La中间合金和Al-15%Ce中间合金为原料,利用铝合金熔炼炉制备了Al-x RE(x=0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5;%,质量分数)合金。利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）,能谱（EDS）和背散射电子衍射（EBSD）表征合金相组成、显微组织和织构,通过万能试验机和显微硬度仪测量合金的强度和硬度,将组织、性能和织构进行对比,研究了La,Ce混合稀土对工业纯铝的影响。结果表明：随着稀土含量的增加,合金的平均晶粒尺寸逐渐减小;合金导电率随着稀土含量的增加呈现先增加后减小的变化趋势,其最大值为64.5%IACS,比工业纯铝提高了1%IACS;当稀土含量小于0.3%时,合金的力学性能变化较小,而当稀土含量超过0.3%时,合金的强度和硬度逐渐提高,平均抗拉强度最大值达到90 MPa,平均延伸率最小值为41.6%,平均硬度峰值为HV 24.9,其平均抗拉强度和平均硬度比工业纯铝分别提高了38.5%和19.1%,而延伸率仅降低了9.2%;随着稀土含量的增加,合金中<001>取向的晶粒逐渐减少,<111>取向的晶粒逐渐增多,合金中...     

铝材挤压模氮化工艺

研究了铝材挤压模盐浴氮化后的渗层组织、渗层深度和渗层硬度。通过分析不同的氮化时间、氮化温度、CNO-浓度、熔盐的清洁度及通气情况等对氮化质量的影响，得出最佳氮化工艺：保持熔盐、模具清洁，通入一定量氧气，氮化温度为570℃，保温时间为3h，CNO^-的浓度为38％。