退火对铸态奥贝球铁疲劳性能的影响

研究了退火处理对金属型铸态奥贝球铁弯曲疲劳性能的影响。试验结果表明:(1)退火处理可提高金属型铸态奥贝球铁的抗弯曲疲劳性能,250℃保温2 h后空冷的抗弯曲疲劳性能最好,其弯曲循环周次为铸态下的2.52倍;(2)退火处理对石墨形态无明显影响,随着退火温度的升高,基体组织逐渐由下贝氏体向上贝氏体转变,残余奥氏体逐渐减少;(3)退火处理不改变奥贝球铁的疲劳断裂机理,断口中石墨剥离得越多,说明基体塑性变形能力越强,抗弯曲疲劳性能越好。     

CNTs对HDPE基复合材料在水润滑工况下摩擦行为影响的研究

采用熔融挤出注射成型法制备不同碳纳米管(CNTs)用量的碳纳米管/马来酸酐接枝聚丙烯(PPG)/高密度聚乙烯(HDPE)(CNTs/PPG/HDPE)复合材料;研究了复合材料在水润滑工况,50N和150N载荷条件下的摩擦性能;并观察了CNTs的分布及磨损表面形貌和表面粗糙度。结果表明:CNTs的加入可以有效减轻磨损,在50N和150N的不同载荷条件下,添加1.2%(wt,质量分数)CNTs的CNTs/PPG/HDPE在水润滑摩擦工况条件下都具有低较的磨损率,并能防止剥落的发生。在150N载荷,水润滑条件下,CNTs用量为1.2%(wt,质量分数)制得的CNTs/PPG/HDPE的摩擦系数最小值为0.161,磨损率为0.932×10~(-5) mm~3/N·m,粗糙度为2531nm,具有较好的摩擦性能。     

碳纳米管对聚丙烯基复合材料结晶的影响研究

采用熔融共混法制备了多壁碳纳米管/马来酸酐接枝聚丙烯/聚丙烯复合材料。利用差示扫描量热仪测试复合材料的非等温结晶过程,并对热分析结果进行拟合计算;采用偏光显微镜观察复合材料的晶粒形貌及测量晶粒度。结果表明:多壁碳纳米管的加入提高了复合材料的结晶温度,加快了结晶速率,细化了晶粒,并且使晶粒尺寸更加均匀。     

球化剂中氧化镁临界含量的研究

球化剂中的有效镁含量随着氧化镁含量的增高而降低：所以球化剂中氧化镁越高，其球化能力越低。为了获得良好的球化，球化剂中氧化镁含量应低于一定的临界值。研究了球化剂中氧化镁含量对球化效果、球铁的显微组织和性能的影响，以及球化剂中所能允许的氧化镁临界含量的确定方法。     

铸铁中微量元素分布规律的异化及应用

Pb、As、Sn等微量元素在不同形态的石墨区域中有不同的分布规律；在A型石墨区偏聚在基体中，在D型石墨区偏聚在石墨上。利用这两种分布规律，制取含Pb、As、Sn D型石墨铸铁，使Pb、As、Sn主要聚集在石墨上，微量残留在基体中，可以获得良好的力学性能。     

用含Pb、As、Sn地方生铁砂型铸造生产D型石墨铸铁的研究

基于Ph、As、Sn等元素有增大铁液过冷倾向的作用，利用含Ph、As、Sn的地方生铁，采用合金化和砂型铸造可以获得D型石墨铸铁，对其工艺方案进行了研究。用正交试验法设计试验方案，得到最佳工艺方案为：在亚共晶成分（WB％：3．2C，2．1si）的铁液中加入适量的铝（0．6％）和钛（0．8％），可以得到含有100％D型石墨的铸铁，其抗拉强度最高可达276MPa。     

钛在灰铸铁中行为的研究

研究了钛（Ti）对灰铸铁组织和性能的影响。结果表明,钛有促进D型石墨形成的作用,不同含量的钛对D型石墨形成的影响程度不同,当钛含量为0．36％时,铸铁具有较好的力学性能。     

合金元素对奥氏体耐磨锰钢热导率的影响

研究探索不同Cr、Mo含量的奥氏体耐磨锰钢在常温下的金相组织、碳化物和热导率的变化规律,系统研究了Cr和Mo两种合金元素对奥氏体耐磨锰钢热导率的作用。研究表明,由于Cr具有强化基体中C-Mn簇聚和扩大簇聚区的作用,奥氏体锰钢的热导率随着Cr含量的增加而提高;而加入Mo元素可以通过促进含Mo碳化物的形成而提高锰钢的热导率。     

液相法制备CNTs/PP复合材料的摩擦性能

采用液相及热压成型法制备碳纳米管/聚丙烯复合材料,对其进行摩擦磨损测试,观察磨损表面形貌研究其摩擦机理。结果表明:超声分散可将2.0 wt%范围内的碳纳米管均匀分散在聚丙烯基体中,碳纳米管的加入可减小复合材料的摩擦系数、降低磨损率,有效地改善聚丙烯基复合材料的摩擦性能。当碳纳米管加入量为2.0wt%时,复合材料具有良好的摩擦性能:摩擦系数0.380、磨损率仅有3.47×10-8mm3/N·m,分别比聚丙烯降低了18.6%和57.7%。这主要归因于均匀分布的碳纳米管具有自润滑效应及良好的导热性,可有效地减小复合材料的摩擦系数,提高热稳定性,从而有效改善耐磨性;碳纳米管的添加使复合材料从粘着磨损转向磨粒磨损与疲劳磨损。     

CNTs/PPG/PP复合材料的非等温结晶行为

采用差示扫描量热法(DSC)研究了碳纳米管(CNTs)加入量和降温速率对CNTs/接枝马来酸酐聚丙烯(PPG)/聚丙烯(PP)复合材料(CNTs/PPG/PP)的非等温结晶过程的影响,并采用Jeziorny法对DSC结果进行动力学分析。结果表明:当降温速率为20℃/min时,加入CNTs可提高复合材料的结晶温度,当CNTs加入量为1.0%(wt,质量分数)条件下,复合材料的结晶峰温度为117.6℃,比未加CNTs时提高了2.0℃,CNTs的加入同时还使得复合材料结晶度增大,结晶速率加快,且均随着CNTs加入量的增加而增大;CNTs起到了异相形核作用,改变了PP基的形核方式和晶体长大方式;降温速率的增大使得复合材料将在更低的温度下结晶,结晶度增大。