连续柱状晶组织纯铜管的制备工艺及组织分析

结合连续定向凝固技术和真空熔炼技术,在自制的连铸设备上研究了铜管的制备工艺.结果表明:当熔炼温度为1 120～1 165℃,牵引速度为20.3～29.4 mm/min,喷水量为1 000 L/h,真空度为6.6～10 Pa时,可得到表面光滑、具有连续柱状晶组织的纯铜管材,并对其组织演变过程进行了分析.     

不同热处理温度下Al-Si-Mg线材的组织与性能

用真空熔炼、氩气保护下引法连续定向凝固设备制备出!8.0mmAl-1%Si-0.08%Mg柱状晶组织铸杆,再将铸杆在拉丝机上拉成!1.0mm的线材,对其进行热处理。研究了不同热处理温度对Al-1%Si-0.08%Mg线材组织性能的影响。结果表明,退火温度越高,Si相变得越均匀细小,在500℃×12h退火时,Si相呈均匀细小分布,线材抗拉强度和伸长率优良。与Al-1%Si线材相比,Al-1%Si-0.08%Mg线材具有更高的力学性能。     

连续定向凝固Al-1%Si合金棒材制备工艺与应用

采用自制的真空熔炼、氩气保护连续定向凝固设备制备出具有连续柱状晶组织的ф8 mm的Al-1%Si合金棒材.该棒材具有良好的塑性,不需任何中间退火,在室温下可直接拉拔制备出线径为20μm的超细丝材,其延伸倍数达16万倍.该超细丝材可用作集成电路封装键合丝.     

合金元素对非晶形成能力及力学性能的影响

采用铜模吸铸法制备了直径为(Φ)4mm的合金Fe55Ni2Cr12Mo10B6C13Y2,Fe55Cu2Cr12Mo10B6C13Y2和Fe55Nb2Cr12Mo10B6C13Y2.通过X射线衍射(XRD),差式扫描量热法(DSC)以及压缩实验研究了Ni,Cu和Nb合金元素对Fe55Ni2Cr12Mo10B6C13Y2, Fe55Cu2Cr12Mo10B6C13Y2和Fe55Nb2Cr12Mo10B6C13Y2合金的非晶形成能力和力学性能的影响.实验结果表明:Fe55Ni2Cr12Mo10B6C13Y2和Fe55Cu2Cr12Mo10B6C13Y2可以形成块体非晶,他们的约化玻璃转化温度Trg为0.57.非晶合金Fe55Ni2Cr12Mo10B6C13Y2和Fe55Cu2Cr12Mo10B6C13Y2具有较高的压缩断裂强度.Fe55Cu2Cr12Mo10B6C13Y2的断裂方式不是沿剪切带断裂,而是断裂成很多碎片.Fe55Ni2Cr12Mo10B6C13Y2断裂时这两种方式共同存在.     

等离子喷涂FeCrMoSnPBSiC非晶合金涂层的电磁屏蔽性能

采用软磁非晶合金FeCrMoSnPBSiC粉末作为喷涂材料,用大气等离子喷涂法在H62铜板表面制备了厚约220 μm的非晶合金涂层.X射线衍射分析表明涂层中非晶含量很高,DSC分析表明非晶的晶化温度约为516℃,屏蔽效能测试表明该样品对高频电磁场和直流磁场均有良好的屏蔽效能.     

等离子喷涂Fe-Co基非晶合金涂层的结构与电磁屏蔽性能

采用气雾化制备了Fe_(36)Co_(36)B_(20)Nb_4Si_4合金粉末,利用大气等离子喷涂在H62铜板和铝管表面制备了厚度约为0.2~0.3 mm的非晶合金涂层。结果表明:Fe_(36)Co_(36)B_(20)Nb_4Si_4合金涂层几乎为完全的非晶态结构,涂层硬度高达1 200 HV,喷涂有Fe_(36)Co_(36)B_(20)Nb_4Si_4涂层的样品对直流磁场和高频电磁场均具有良好的屏蔽性能,在800 A/m直流磁场下屏蔽效能为25 dB,在300 kHz~1.5 GHz频段屏蔽效能约为80 dB。     

高速电弧喷涂铁基涂层的热震和抗高温氧化性能

采用粉芯丝材和高速电弧喷涂技术(HVAS)成功制备了Fe基涂层,研究了涂层高温性能及相应的组织结构.结果表明:涂层的抗热震以及抗高温氧化能力相当好,涂层经650℃和800 ℃ 30次热震后试样表面基本完好;涂层氧化时氧是在层与层之间扩散的,热震试验时出现的裂纹和涂层脱落均是由层间氧化物引起的;Fe基涂层经800℃、200 h氧化后增重约为10 mg/cm2,抗氧化能力较好,甚至优于某些耐热钢如12CrMoV,主要是因为铬元素形成氧化膜抑制了氧向涂层内部的进一步扩散.     

用于电机定子的新型非晶材料铁芯的研究

本文提出一种新方法制作非晶电机定子铁芯。将非晶Fe80Si9B11(Metglas2605SA1)合金带材380℃热处理100min,放入环氧树脂中浸泡1.2h,,在干燥箱中80℃保温2h固化,并切割成定子铁芯;非晶铁芯饱和磁感可达1.36T,在400Hz和1T下的损耗为2.36W/kg,相对磁导率最大值约10000(50Hz),远优于硅钢35DW310最大磁导率值4600(50Hz),且磁导率随着频率变化基本恒定;将非晶和硅钢铁芯装配成5kW电机,非晶铁芯定子相对硅钢装配的电机效率提升了4.6%,输出转矩增加0.18 N.m,测试非晶合金定子电机的反电动势为142V。采用Infolytica软件仿真计算了两种材料作为定子的电机机械特性,电机效率和反电动势计算值与测试值基本一致,非晶合金比硅钢材料定子齿部的磁滞损耗低10倍左右,非晶材料铁损低是电机效率提高的主要原因。     

不同热处理温度下Al-Si-Mg线材的组织与性能

用真空熔炼、氩气保护下引法连续定向凝固设备制备出φ8.0mmAl-1%Si-0.08%Mg柱状晶组织铸杆,再将铸杆在拉丝机上拉成φ1.0mm的线材,对其进行热处理.研究了不同热处理温度对Al-1%Si-0.08%Mg线材组织性能的影响.结果表明,退火温度越高,Si相变得越均匀细小,在500℃×12h退火时,Si相呈均匀细小分布,线材抗拉强度和伸长率优良.与Al-1%Si线材相比,Al-1%Si-0.08%Mg线材具有更高的力学性能.