Mo合金化对4J36综合性能的影响

以Mo元素对4J36的合金化制取具有低膨胀系数、高强度的膨胀合金,通过熔炼、锻打成型及热处理等制备工艺,在化学分析、金相和电镜扫描、晶粒度、显微硬度以及膨胀系数检测基础上,依据磁致伸缩理论和细晶强化理论分析提升机理.结果表明:Mo合金化提高了基体强度,并且使基体保持低的膨胀系数.     

合金元素W对MoSi2显微组织和力学性能的影响

探讨了加入合金元素W对MoSi2材料组织和性能的影响.通过热压工艺制备T(Mo1-x,Wx)Si2合金试样.对合金试样的物相组成、断口形貌、微区成分及显微组织进行了分析,并对合金的硬度、力学性能及致密度进行了分析测试.结果表明,其主要物相为MoSi2、WSi2、W5Si3及少量的Mo4.8 Si3C0.6;合金元素W的加入细化了晶粒,强化了基体;使MoSi2复合材料的硬度明显提高,且随着W元素的增多,材料的抗压强度、硬度提高;相对密度呈先增后减的趋势,当Mo:W为6:4时,材料的致密度最高,达到95.32%;合金主要以穿晶和沿晶的脆性断裂为主,合金韧性没有明显改善.     

熔炼工艺对Mg-Al-Ce-Sb合金铸态显微组织和显微硬度的影响

采用光学显微镜、XRD、扫描电镜、能谱分析等手段相结合的方法,研究了不同浇注温度及Ce、Sb加入顺序对Mg-3%Al-1%Ce-1%Sb合金显微组织及显微硬度的影响.结果表明:熔炼工艺对铸态Mg-3%Al-1%Ce-1%Sb合金中的第二相形态有明显影响.采用同时加入Ce、Sb,在较高温度浇注,可显著减少棒状相的数量,得到以球状颗粒为主的第二相,并使Mg-3%Al-1%Ce-1%Sb合金的显微硬度有所降低.球状颗粒主要为含Ce、Sb、Mg和O或含Mg和Al的相;棒状相主要含有Al、Sb和O.     

合金元素对碳化物显微硬度的影响

本文根据实验结果,从理论上讨论了合金元素对碳化物显微硬度影响的规律性。     

铸态Ti-Sc二元合金的组织特征、相结构和显微硬度

采用真空电弧熔炼技术制备了4种成分的Ti-Sc二元合金,并借助金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)技术及显微硬度测试,对合金的组织形貌、相成分以及不同形貌相的显微硬度进行了分析.结果表明:合金铸态组织形貌为螺旋状、团簇状片层、双相组织;金属Sc对合金的组织有着明显的细化作用,在合金中Sc与Ti形成了固溶体,不同形貌的相,其显微硬度差别较大;当Sc含量为2%～3%时,Ti-Sc二元合金的显微硬度达到最高值,Sc含量高于2%～3%时,合金基体硬度高于片层组织硬度,Sc含量低于2%～3%时,合金基体硬度低于片层组织硬度,少量Sc对合金性能有所提高,对α相片层组织有强化作用.     

热处理对Mg-Zn-Y合金显微组织和显微硬度的影响

本文采用铜模铸造方法制备出的Mg-Zn-Y合金,对所制试样进行两种不同工艺的热处理,并研究热处理对该合金的微观组织和显微硬度的影响。研究发现T6（420℃×24h＋150℃）态和高温退火（550℃×2h）态的合金晶粒中分散着一些小的颗粒相,T6态的絮状组织发生分离、显微硬度降低,而高温退火态合金的显微硬度却有一定程度的升高。     

时效处理对快速凝固Cu—Cr合金显微组织和显微硬度的影响

对Cu-3.17Cr（质量分数,％）合金进行旋淬法快速凝固,对快凝合金条带铸态和时效后的显微组织与显微硬度进行了观察与测定。发现其急冷态组织中,有少量大的铬颗粒均匀分布在整个条带上,并得出这些大颗粒的凝固模式。当时效温度不大于500℃时,合金的显微硬度随时效温度升高明显地增加,并可证明此时共格强化起主要作用;当时效温度超过600℃时,显微硬度急剧下降,发生了过时效。     

Al替代Fe对<110>取向Tb-Dy-Fe合金显微组织、磁致伸缩性能和力学性能的影响

采用区熔定向凝固方法制备<110>取向的Tb0.3Dy0.7(Fe1 xAlx)2(x=0,0.05,0.10,0.15)超磁致伸缩合金,研究不同含量Al原子替代Fe原子对于合金微观组织、磁致伸缩性能和力学性能的影响。结果表明:Al原子替代不改变定向凝固样品形成的<110>轴向择优取向,合金依然保持MgCu2型立方Laves相和部分稀土相结构。随着Al含量的增加,黑色RE(FeAl)2相和白色富稀土RE(Al)相的析出数量、尺寸及分布发生变化。微量Al原子(x≤0.05)替代可以显著提高材料低磁场下的动态响应及饱和磁致伸缩系数,随着Al含量进一步提高,合金系饱和磁致伸缩系数降低。Tb0.3Dy0.7(Fe1 xAlx)2(x=0,0.05,0.10,0.15)合金的压缩强度随着Al原子含量增加而增加,合金发生解理断裂。当Al替代量x≤0.1时,合金具有良好的综合性能。     

热处理对<110>取向Tb-Dy-Fe-Al合金组织和性能的影响

采用区熔定向凝固方法制备了<110>取向的Tb0.3Dy0.7(Fe1-xAlx)2(x=0,0.05,0.10,0.15)超磁致伸缩合金,在真空管式炉氩气保护条件下,对合金进行930℃×2 h的热处理,研究了热处理对于不同含量Al元素替代合金的微观组织、磁致伸缩性能和力学性能的影响。结果表明:热处理不改变Tb0.3Dy0.7(Fe1-xAlx)2合金样品定向凝固形成的<110>轴向择优取向,热处理后的合金棒样品依然保持MgCu2型立方Laves相和部分稀土相结构,没有新相对应的衍射峰产生。热处理后Tb0.3 Dy0.7(Fe1-xAlx)2合金的片层组织退化,随着Al元素含量的增加,基体内的析出相形态和分布不断发生变化。当Al的添加量为x=0.05和x=0.15时,热处理后合金的磁致伸缩性能下降,饱和磁致伸缩分别为817×10-6,571×10-6。Al的添加量x=0.10时,热处理在不降低合金饱和磁致伸缩的同时可以显著提高其压缩强度及低场动态响应。     

Fe-Ni基高强度低膨胀合金组织性能与时效时间的关系

本文主要研究了670℃时效不同时效时间对Fe-Ni基高强度低膨胀合金碳化物显微组织性能的影响.结果表明:670℃时效时,随着时效时间的延长,合金基体晶粒逐渐呈等轴化,并且有二次相以带状在小晶粒附近析出,时效3h硬度可达最大值.TEM和SAD结果表明,时效过程中,有多角状圆粒M6C,长片状M2C型两类富含Mo的碳化物析出,对合金有较明显的强化作用.时效初期,合金的膨胀系数逐渐增大,但是随着碳化物的析出,基体膨胀系数的减小,合金的膨胀系数有所下降.     

铁钴基块体非晶合金的热膨胀特性和热导率研究

采用真空非自耗电弧炉制备出Fe24 XCo24XCr15Mo14C15B6Y2(X=0,2,4,6,8)块体非晶合金,利用热膨胀测试仪和激光闪射热导率测试仪测量合金的热膨胀系数和热导率并与差示扫描量热曲线和高温XRD图谱进行对比,研究不同Co含量块体非晶合金的线性热膨胀行为随温度的变化规律和Co元素含量、不同组织对铁钴基块体合金热导率的影响。结果表明,随着Co含量减小,不同Co含量铁钴基非晶合金均出现规律相似的两次晶化过程,并且二次晶化起始温度依次提高。当X=0时,在875 ℃附近热膨胀系数出现第三个极大值点;25 ℃时Fe24 XCo24-XCr15Mo14C15B6Y2 (X=0,2,4,6,8)铁钴基非晶合金热导率在7.12~7.35 W/(m.K)范围内,在700 ℃温度退火处理的Fe24 XCo24-XCr15 Mo14C15B6Y2 (X=0,2,4,6,8)铁钴基非晶合金的热导率值为7.5~9.46 W/(m.K),然而920 ℃退火处理后,热导率变化比较显著并出现先升高后下降的趋势。     

高性能Al-Sn-Cu轴瓦合金热膨胀性能的研究

对三种常见的铝锡铜合金AlSn6Cu、AlSn20Cu、AlSn30Cu的热膨胀性能进行了研究，结果表明，随着合金中Sn含量的增加，组织中β（Sn）增加，膨胀系数减小，高熔点的Cu元素固溶于α（Al）相中，使α（Al）晶格常数下降，能有效抑制合金膨胀系数随温度的急剧变化。     

Fe-Ni/ZrW2O8复合材料热膨胀性能研究

采用放电等离子脉冲烧结(SPS)方法制备了接近致密的Fe-Ni/ZrW2O8复合材料.当复合材料温度高于117℃,复合材料的γ-ZrW2o8转变为α-ZrW2O8,并发生显著的体积膨胀,降温过程中基体与ZrW2O8之间不断增加的热应力又使α-ZrW2O8变为γ-ZrW2O8.添加10%(体积)和25%%(体积)ZrW2...     

淬火处理对Cu-Al合金热膨胀性能的影响

利用膨胀仪测试了Cu-Al合金在25～700℃的热膨胀系数,探讨了淬火处理对Cu-Al合金热膨胀性能的影响.结果表明:淬火处理能改变Cu-Al合金的热膨胀系数,Cu-Al合金淬火处理后的热膨胀系数在290～408℃时小于铸态Cu-Al合金的热膨胀系数.其余温度区间均大于铸态Cu-Al合金的热膨胀系数.     

Nb含量对Cu-Ni-Nb合金组织及性能的影响

采用真空电弧熔炼工艺熔配Cu-Ni-Nb合金,研究了Nb元素加入量对合金组织、二次枝晶间距、合金导热率及显微硬度的影响。结果表明:随着Nb元素的添加,合金晶粒得到细化,第二相含量增加;合金导热率随Nb含量的增加而提高,Cu-20Ni-5Nb合金导热率最高,为45.45W/m·K。合金显微硬度随Nb含量的增加而降低,Cu-30Ni-1Nb合金硬度值最高,为234.4 HV。     

Zr、Nb复合变质剂对Fe-Ni膨胀合金凝固组织及力学性能的影响

研究了添加Zr、Nb复合变质剂对Fe-Ni膨胀合金线坯凝固组织和力学性能的影响.结果表明,单独添加0.3%的Zr或Nb,其线坯中等轴晶比例分别增加到25%和50%,其强度和塑性随等轴晶比例增加而提高.添加0.3%的Zr、Nb复合变质剂,线坯为完全的细小等轴晶,其强度和塑性均优于单独添加Zr或Nb的性能,与同规格的退火态Fe-Ni膨胀合金热轧盘圆力学性能相当.研究认为:Zr、Nb复合变质剂的作用是显著增加了合金凝固过程中的形核核心,并在晶界上形成Zr、Nb化合物析出相,从而强化晶界,提高韧性,使合金线坯具有较高的强度和良好的塑性.     

LaFe_(11.2)Si_(1.8)合金的组织结构与负热膨胀性能

通过X射线衍射仪和扫描电子显微镜研究了不同退火工艺的LaFe11.2Si1.8合金的微观组织,并采用热膨胀系数测试仪测试了其膨胀性能。结果表明:经过1200℃退火5 h的试样获得了含一定量α-Fe杂相的组织;经1050℃退火15 d和1100℃退火2 d均获得了NaZn13型La(Fe,Si)13纯相的晶体结构。LaFe11.2Si1.8合金的负膨胀量与La(Fe,Si)13相的含量成正比,纯相试样的负膨胀量达到最大,其ΔL/L值为3.22×10-3,负热膨胀系数α=–39.31×10-6 K-1。     

铁基合金化学镀层的显微硬度

通过显微硬度测量和Ｘ射线衍射结构分析，研究了化学镀Ｆｅ－Ｍｏ－Ｂ非晶态合金、Ｆｅ－Ｗ－Ｂ晶态合金镀层的显微硬度随成分、热处理及结构的变化关系。结果表明：两合金系的显微硬度均随类金属Ｂ含量增加而提高，电子浓度的变化规律则相反。且热处理过程中，随退火温度增加，Ｆｅ－Ｗ－Ｂ合金镀层的显微硬度出现峰值，这与晶化析出相的类型及数量有关。     

膨胀法研究铁磁性恒弹性合金

本文采用膨胀法研究了铁磁性恒弹性合金平均膨胀系数随时效温度的变化规律。发现在400－500℃区间,平均线膨胀系数随时效温度的变化很小;在500－700℃范围内,平均线膨胀系数时效瀑的升高而迅速下降。分析了平均线膨胀系数与频率温度系数和弹性模量度系数的关系。结果表明,采用膨胀法可以对合金的恒弹性能作定性分析。