载荷对纳米晶基Fe-Al-Cr合金摩擦磨损性能的影响

利用M-2000型摩擦磨损实验机研究了载荷对铝热法制备的纳米晶基Fe-Al-Cr合金摩擦磨损性能的影响;利用扫描电镜分析了磨损表面。结果表明:随载荷的增大,摩擦系数总体呈减小趋势,而磨损率则先降低后增加,二者均在140 N时达到最小值。纳米晶基Fe-Al-Cr合金在低载荷时以磨粒磨损和剥层磨损为主,载荷较大时转变为磨粒磨损和黏着磨损。纳米晶基Fe-Al-Cr合金在载荷140 N时,致密的第三体可稳定存在,表现出良好的减摩耐磨性。     

退火对铝热反应制备的添加10%Cr的Fe3Al材料晶粒尺寸和力学性能的影响（英文）

对铝热法制备的添加质量分数为10%Cr的块体纳米晶Fe3Al材料进行600℃、800℃、1 000℃的8 h等温处理后,通过X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和电子探针分析材料的晶体结构和平均晶粒尺寸.结果表明,等温处理前后,Fe3Al材料的晶体结构始终保持无序bcc结构.材料的平均晶粒尺寸随退火温度的升高先增大后减小.等温处理前,材料的平均晶粒尺寸为21 nm,经过600℃、800℃和1 000℃等温处理后平均晶粒尺寸分别为31.7 nm、27.3 nm和24.6 nm.通过弯曲和压缩实验研究了材料的机械性能.等温处理前后,材料均具有较大的塑性变形量.材料的屈服强度随等温处理温度的升高而略有增大,是传统微米晶Fe3Al材料的3倍左右.含10%Cr的Fe3Al材料经过8 h的600℃、800℃和1 000℃等温处理后,具有优异的热稳定性和更高的强度.     

聚四氟乙烯油封主要参数及材料性能对密封有效性影响研究

为了研究聚四氟乙烯(PTFE)油封密封件的结构、材料对其密封有效性的影响。本文阐述了初始载荷、摩擦力、流体载荷等主要参数对密封性能的影响,建立了有限元模型和材料模型,在不同过盈量下利用有限元软件ABAQUS对密封件进行静态和动态分析,探讨了密封唇与旋转轴之间的过盈量、接触区域、密封唇口材料性能等对其密封性能的影响。结果表明,过盈量太大会导致旋转轴与密封唇接触区域摩擦力增大,摩擦热会影响材料性能,过盈量太小会导致密封失效。摩擦实验和拉伸试验表明,填充不同的填料对聚四氟乙烯的摩擦磨损性能和抗拉强度都有极大提升。因此根据不同的工况合理设计密封结构参数和选择密封材料对于密封的有效性至关重要。     

Al元素对316L不锈钢组织和室温力学性能的影响

 通过WS-4非自耗真空电弧炉熔炼制备了加Al 2％～10%(wt)的不锈钢316L,用光学金相显微镜观察了金相组织,用EPMA-1600电子探针分析了组织中各元素的分布,结合D8 ADVANCE 型X射线衍射确定了合金中的基体相组成,并研究了室温压缩性能和硬度。结果表明,随着铝含量增加,碳化物由连续条状转变为质点状;Al元素固溶于合金基体中,当Al含量小于6%(设计成分中所含Al. wt%)时,基体相为γ相;当Al含量大于6%(设计成分中所含Al. wt%)时,基体相转变为α相,此时合金脆性大幅提高,合金由塑性材料转变为脆性材料。     

碳含量对纳米结构白口铸铁组织与力学性能的影响

以铝热反应法制备无昂贵合金元素添加的纳米结构白口铸铁,采用XRD、OM、SEM和拉伸及压缩等分析、测试手段研究碳含量对纳米结构白口铸铁组织和力学性能的影响。结果表明:随碳含量增加,白口铸铁由不同形态的珠光体和渗碳体组成,其中层片状珠光体含量减少,粒状珠光体含量增加;层片状珠光体的片间距分别为165、231和250 nm。碳含量为3.5%,3.7%和4.3%的纳米结构白口铸铁的维氏硬度分别为552、577和575 HV,抗压强度为2 224、2 460和2 220 MPa,抗拉强度为383、416和245 MP,均呈现先增大后减小的趋势;伸长率为3%、2.5%和1%,呈现逐渐下降的趋势。无昂贵合金元素添加的纳米结构白口铸铁的力学性能与Ni-Hard 2铸铁相当。     

铝热法制备高钒铝合金的研究

用V2O5粉和Al粉为原料,通过铝热还原法制备了高钒铝合金,研究了反应物配比中Al含量对制备的高钒铝合金纯度和钒回收率的影响。结果表明:当反应物配比中Al欠量5%时,高钒铝合金的纯度最高为98.45%;随着反应物配比中Al含量的增加,高钒铝合金的纯度降低,钒的回收率增加,在Al过量15%时回收率最高为92.4%(质量分数)。高钒铝合金的布氏硬度在Al欠量5%时最低,为213.6 HB;在Al过量15%时布氏硬度最大,为250 HB。可以通过调节原料中Al含量来制备不同纯度的高钒铝合金。     

基于ABAQUS的连杆轴瓦模态分析及优化

针对连杆轴瓦在工作过程中因振动造成的损坏问题,利用ABAQUS有限元软件对滑动轴承轴瓦进行模态分析,得到其在安装状态下前14阶的固有频率和振型,以及受载状态下前14步增量步的振动频率。根据轴瓦的实际工况将镀层材料改为复合材料并进行适当优化,提高了轴瓦的固有频率,缩小了振动变形区域,可有效预防轴瓦在工作过程中产生振动损坏等现象。     

底材对添加不同合金元素的纳米晶Fe3Al基合金组织和力学性能的影响

通过铝热反应法分别在玻璃和铜底材上制备了块体纳米晶Fe3Al、Fe3Al-10Mn、Fe3Al-10Cr合金,研究了不同底材和合金元素对合金显微结构和力学性能的影响.结果表明:玻璃底材上得到Fe3Al-10Mn合金为有序DO3结构,其他均为无序bcc结构;玻璃底材上得到的合金平均晶粒尺寸分别为27 nm、19 nm、23 nm;而铜底材上得到的合金分别为18 nm、15 nm、22 nm;玻璃底材上得到的Fe3Al和Fe3Al-10Mn合金的屈服强度和维氏硬度有所降低,但纯Fe3Al合金的塑性较好,同时玻璃底材上Fe3Al-10Cr合金的维氏硬度和屈服强度分别提高了42.4%和20%,分别为292 HV30和960 MPa;不同合金元素对在玻璃底材上制备的合金塑性影响不大,但屈服强度有所提高.     

块体纳米晶/微米晶复相金属材料研究现状及其发展趋势

本文综述了纳米晶/微米晶复相金属材料的发展历程、微观组织设计、制备方法及其力学性能与变形机制。概述了现有材料体系和制备方法的优点与不足,指出开发新工艺和进一步优化纳米晶/微米晶复相金属材料的综合性能是未来的发展趋势。