锻后热处理对AF1410钢冲击韧性和晶粒度的影响

研究了AF1410钢锻后不同热处理温度和保温时间对冲击韧性和晶粒度的影响。结果表明,随锻后热处理温度的降低,AF1410冲击吸收能量先升高后降低,并且AF1410晶粒度尺寸逐渐减小,但减小幅度变小且趋于均匀化。同一锻后热处理温度下不同保温时间对AF1410冲击韧性有一定的影响,但影响不大,而对晶粒度几乎无影响。     

微观相场模拟Ni64Al21V15合金中L12、DO22相形成的原子迁移

利用微观相场动力学模型研究Ni64Al21V15合金1150K下的L12相、DO22相转变的过程,详细分析合金元素在两相中不同原子面和各个格点上的占位几率及其演化过程,探讨原子迁移机制。研究发现Ni64Al21V15合金沉淀过程L12相向DO22相结构转变存在两种晶体学位向关系类型:(001)L12→(001)DO22和(001)L12→(100)DO22。Al、V和Ni原子首先在原子面间跃迁,由均匀、无序的状态分别向各原子面富集,同时发生有序化反应。Al和V原子优先占据β和β1位(以Al原子为主),Ni原子优先占据α1和β2位。随后Al、V和Ni原子在面内迁移,Al原子占据β1和α1位,V原子占据β和β2位,Ni原子主要占据α1位,从而实现L12相转变成DO22相。     

温度和弹性应变能对Ni75Al21.5Nb3.5合金原子有序行为的影响

利用微观相场法研究了应力和温度共同耦合作用下Ni75Al21.5Nb3.5合金的原子有序行为。结果表明:弹性应变能参数ξ越大,L10相的孕育期越短,所析出的L10相的最大体积分数更大,存在时间也更长,单一取向性也更明显。在同一温度下,Ni原子在αⅡ位的最小占位几率随ξ的增加而降低,而Al、Nb原子则呈相反的变化趋势;L10最大体积分数随ξ的增大先增加而后趋于稳定。在同一畸变能下,Ni原子在αⅡ位的最小占位几率随温度的升高而增加,而Al、Nb原子则恰好相反;L10最大体积分数随温度的升高先增大后减小。     

Microscopic Phase-Field Simulation of the Structure Transformation from DO22 to L10(M=1) Phase in Ni64Al21V15 Alloy

基于微观相场模型,研究了Ni64Al21V15合金在1150K时效过程中相结构演化。结合微观组织演化图像和各个格点上原子占位几率的演化,分析了DO22结构向L10(M=1)结构转变机制。合金沉淀中期,在相界处析出L10(M=1)结构。研究发现,L10(M=1)结构形成可分为3类:在DO22与L12相界处形核,沿[001]方向排列,向DO22相扩张;在DO22结构90°有序畴界处形核,沿[001]方向排列,向DO22扩张;在2个[100]向排列的DO22结构交界处形核,沿[100]方向排列,向DO22结构扩张。DO22相中,V主要占据β位,Ni主要占据α2和α3位,Al主要占据α1位;随后,V向α2位跃迁,在(002)面富聚且发生有序化,逐渐占据β和α2位,Ni原子发生面间跃迁,由α2位跃迁至α1位,逐渐占据α1和α3位,Al原子向相外扩散。DO22结构最终转变为高度有序的L10(M=1)结构。     

热变形工艺对TA15合金室温组织和性能的影响

研究了热变形工艺参数对TA15合金显微组织与力学性能的影响。结果表明,随变形量的增加,合金室温强度先降低后升高,断后伸长率则持续下降;增大变形速度会降低合金综合力学性能;950℃变形温度下合金具备优良的综合力学性能。显微组织分析发现,等轴的初生α相与基体上规则排列的次生α相使合金具备较高的强度与塑性;长条状的初生α相、球化的次生α相、片层的次生α相都会降低材料性能,实际锻造生产中应避免此类组织的出现。     

X22CrMoV12-1马氏体不锈钢高温形变热处理工艺研究

通过正交试验方法,研究了高温形变热处理工艺对X22CrMoV12-1马氏体不锈钢锻件生产的可行性。结果表明:回火温度是影响不锈钢锻件强度和韧性的最显著因素,锻造温度为次要因素,变形量为最不显著因素;选定1075℃的锻造温度、40%的变形量,665℃的回火温度时,锻件能够很好地满足塑性标准要求,并可实现良好的强韧性匹配;高温形变热处理工艺锻后省去固溶处理工序,直接淬火后进行回火,可缩短产品的生产周期,降低成本。     

微观相场模拟Ni64Al21V15合金中L12、DO22相形成的原子迁移

用金相显微镜、扫描电镜及能谱、透射电子显微镜以及万能拉伸试验机等研究了Sr/Al质量比对Mg-Al-Sr合金显微组织及力学性能的影响.结果表明该合金的相组成随Sr/Al值而变化.合金中主要的第二相包括Al4Sr和Al2Sr,但在不同的合金中存在的数量,形态都不同.而且在175℃时合金的力学性能也随Sr/Al值的变化而变化.当该比值取0.25时合金的抗拉强度值达到峰值.     

飞机滑轨工艺凸台增材-锻造复合制造技术

为了解决某飞机用30CrMnSiNi2A钢滑轨锻件在锻造过程中存在的工艺凸台未充满和折叠等问题，提出了一种增材-锻造复合制造技术。首先，以30CrMnSiNi2A钢作为药芯焊丝，采用电弧熔丝技术在滑轨锻件上增材出工艺凸台；然后，对构件进行一体化锻造，实现整体构件的锻造成形；最后，对热处理后的增材区、增材与锻件本体的连接区进行低、高倍显微组织观察和力学性能检测。结果表明：经过增材-锻造复合制造后，构件增材区的工艺凸台充填完整，晶粒度达到7级或更高，与一体化锻件的晶粒度相当；然而，部分区域中存在明显的气孔和夹杂等缺陷，导致该区域的力学性能严重下降。在低倍下无明显缺陷的试样，其抗拉强度、屈服强度、伸长率和冲击韧性与锻件本体的相当；而有明显缺陷的试样在测试中发生了提前失效，其性能明显低于锻件本体的性能。