室温ECAP变形工业纯钛的微观组织研究

在室温下采用等径弯曲通道变形技术(ECAP)对工业纯钛进行2道次(φ=90°)和8道次(φ=120°)挤压变形.利用光学显微镜(OM)和透射电镜(TEM)分析变形前及不同道次后工业纯钛的组织形貌特征.结果表明:ECAP变形1道次后,原始晶粒在剪切力的作用下沿变形方向拉长成板条状;随着变形道次增加,晶粒进一步细化,且出现晶粒从大板条向小板条及等轴晶转化的趋势.     

工业纯钛室温一道次ECAP加工后的组织和硬度

室温下,分别采用90°模具和120°模具对工业纯钛(CP-Ti)进行一道次等径弯曲通道变形(Equal ChannelAngular Pressing,简称ECAP),研究了其组织和硬度的变化情况.结果表明,工业纯钛经一道次ECAP变形后都形成板条状组织,硬度显著提高.90°模具挤压后试样上、下表面的硬度值稍低于试样中间的硬度值,而120°模具挤压后试样表面硬度分布较均匀.     

锂对工业纯铜再结晶温度的影响

在工业纯铜中加入微量锂能提高其再结晶温度,试验表明：加入0.04%（质量百分数）锂,使冷拔后的工业纯铜的再结晶开始温度从400℃提高到440℃,这是由于加入锂后,固溶于铜中,造成铜的晶格畸变,对再结晶过程中的位错运动与重排起阻碍作用,抑制再结晶过程的形核和晶界迁移,从而抑制再结晶,提高铜的再结晶温度。     

纯铜高温氧化

研究了高温下温度、组织、纯度对纯铜氧化的影响和铜表面氧化膜的附着性及其完整性.研究表明,温度对铜氧化速率的影响最大,其次是组织对氧化速率的影响,纯度对铜氧化速率的影响较小.铜(111)晶面氧化膜的附着性和完整性较好,(100)晶面较差,低纯铜(100)晶面氧化膜认为是机械钉扎作用附着性差且不完整;多晶铜表面氧化膜附着性和完整性比低纯和高纯单晶铜(100)晶面要好.     

激光直接堆积成形铜合金的组织及性能

基于快速成型原理,采用激光熔化同轴输送的铜合金粉末,在沉积基板上直接制备出 具有一定复杂外形的零件。零件组织致密,成分均匀,力学性能较铸态有所提高,能满足直接使用的性能要求。     

电脉冲处理对纯铜再结晶温度的影响

研究了脉冲电场作用对纯铜再结晶温度的影响,并对纯铜的显微组织、硬度-温度曲线进行了研究.结果表明：经电脉冲处理的纯铜再结晶过程向高温区推移,使纯铜的热稳定性、耐热性能得到了改善.     

室温等径弯曲通道变形工业纯钛的组织及性能研究

采用两通道夹角Φ=120°,外圆角Ψ=20°的模具,在室温下成功实现了工业纯钛单道次等径弯曲通道变形（ECAP）,并对变形试样进行（200～500）℃×0.5h退火,研究了试样显微组织和力学性能。结果表明,工业纯钛经单道次ECAP变形后,组织内存在大量的形变孪晶;晶粒碎化成板带状组织;屈服强度和显微硬度显著提高,并保持了足够的塑性;退火温度低于300℃时,显微硬度下降缓慢;高于300℃时,显微硬度显著下降。     

电脉冲处理对纯铜再结晶温度的影响

研究了脉冲电场作用对纯铜再结晶温度的影响,并对纯铜的显微组织、硬度-温度曲线进行了研究。结果表明:经电脉冲处理的纯铜再结晶过程向高温区推移,使纯铜的热稳定性、耐热性能得到了改善。     

铜合金表面铸渗的工艺参数及组织分析

利用铸渗法对铜合金表面进行改性,用Ni-Cr合金粉末作为渗剂在负压条件下进行浇注,在铜合金铸件的特定表面得到组织结构不同于基体的渗层.经SEM观察,发现渗层与基体呈冶金熔合状态,界面结合良好;熔合的最内层以Cu基固溶体为主,外层是以渗剂粉末为基的固溶体,中间为过渡层.     

机械研磨辅助方法制备艺术雕刻用纯铜表面镍合金涂层

采用机械研磨辅助法在铜表面制备镍合金涂层,利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜以及能谱分析等手段对合金层的微观组织进行研究。结果表明,延长机械研磨时间可以提高合金层的均匀度和连续度。     

Ce元素对ZK40合金组织和室温拉伸性能的影响

研究了Ce元素对ZK40合金的显微组织和室温拉伸性能的影响。在铸态下，1^#合金(不含Ce)比2^#合金(含Ce)具有高的强度和延性。经过热挤压塑性变形后，2^#合金的σb及σ0．2有较大幅度的升高，分别比1^#合金增加了49MPa和92MPa，而2^#合金延性较低。热塑性变形使1^#合金和2^#合金的显微组织都得到细化。变形态1^#合金的室温拉伸断口由准解理 韧性断裂的混合断口组成，2^#合金拉伸断口韧窝分布均匀，为明显的沿晶断裂。     

定向凝固Nb-Ti-Si基超高温合金的组织与室温条件断裂韧性

采用真空自耗电弧熔炼法制备了Nb-Ti-Si基超高温合金的母合金锭,在2050℃的熔体温度下实现了合金的有坩埚整体定向凝固.测定了电弧熔炼态与定向凝固试样的室温条件断裂韧性,采用SEM,EDS等方法分析了凝固速率V分别为10,20和50 μm/s的整体定向凝固组织、单边切口梁弯曲试样的断口形貌及裂纹扩展路径,并讨论了其断裂机理.结果表明:合金的整体定向凝固组织主要由沿着试棒轴向挺直排列的横截面为多边形的初生(Nb,X)5Si3 (X代表Ti,Hf和Cr元素)棒与耦合生长的层片状Nbss/(Nb,X)5Si3共晶团(Nbss表示铌基固溶体)组成.整体定向凝固显著提高合金的室温条件断裂韧性KQ,且V=50μm/s时的最高,达16.1 MPa·m1/2,较电弧熔炼态试样的KQ提高了50.5％.定向凝固试样中Nbss与(Nb,X)5Si3沿垂直于受力方向的定向排列以及粗糙的Nbss产生的裂纹桥接和偏转,增大了裂纹扩展阻力,从而提高了合金的室温条件断裂韧性.     

Microstructure Analysis of Aluminum Alloy and Copper Alloy Circular Shells After Multiaxial Plastic Buckling

Aluminum and copper cylindrical shells were plastically buckled under quasi-static and dynamic loading conditions with an Absorption Compression-Torsion Plasticity (ACTP: Patent No. WO 2005090822) combined mechanical testing device. Optical microscopy and transmission electron microscopy (TEM) analysis were used to study the microscopic evolutions in the mechanically buckled aluminum and copper alloy samples. Optical microscopy showed evidence of the presence of second-phase particles in both the aluminum and copper alloys samples. Under dynamic loading aluminum samples showed more energy absorption as compared to copper samples. Material flow lines were more pronounced in the copper samples when observed by optical microscopy. The evidence that supports the increased energy absorption in the aluminum cylindrical shells can be supported by the TEM analysis more than the optical microscopy analysis. The TEM results showed highly oriented textured morphology with the presence of few dislocation cells structures and sub-structures.     

Irradiation Effects in Ni–17Mo–7Cr Alloy Bombarded with MeV Au Ions

Irradiation effects in Ni–17Mo–7Cr alloy have been systematically investigated by using 3 Me V Au ions at different fluences ranging from 8 9 1013cm-2to 2.3 9 1015cm-2,corresponding to doses of 1–30 dpa.The results indicated that sample microstrain increased gradually from 0.14 to 0.22% as dose increased from 0 to 30 dpa.Besides,the nanohardness of Ni–17Mo–7Cr alloy increased with irradiation dose until 10 dpa,and then,softening effect became dominant while further increasing dose to 30 dpa.After being irradiated at room temperature,the swelling rate of Ni–17Mo–7Cr alloy was found to be around 0.04% per dpa.These data are helpful in estimating the irradiation resistance of this newly developed Ni–17Mo–7Cr alloy in nuclear energy systems.     

连续柱状多晶铜室温强塑性变形过程中的微观组织演变和性能

利用光学显微镜、扫描电子显微镜、维氏显微硬度计和万能拉伸试验机,定量研究了连续柱状多晶铜在室温下强塑性拉拔变形过程中的组织演变和性能变化规律,并根据高分辨率电子背散射衍射技术测量的不同织构中位错胞的结构参数计算了形变储能。结果表明,连续柱状晶组织逐步细化为纤维晶组织,铸态连续柱状多晶铜的抗拉伸强度为168 MPa,延伸率为52%,导电率达到103%IACS。室温连续拉拔变形达到99%时,抗拉伸强度增加至455 MPa,延伸率下降至3%,导电率降低至96.8%IACS;连续柱状多晶铜的横截面和纵截面均具有<001>原始择优取向,且随着拉拔变形量的增加,最终形成大量的<111>取向+少量的<001>取向纤维织构。横截面中Cube织构逐渐减少,S织构和Copper织构逐渐增加,而纵截面中Cube织构和Goss织构逐渐向Brass织构、Copper织构和S织构转变。晶界和变形带处的核平均误差（KAM）值较高,且随着变形量的增加,KAM值逐渐增大,应力更集中。相同变形量下,横截面比纵截面具有更高的形变储能,<001>取向织构组分具有比<111>取向织构组分更低的形变储能。在大变形量加工之后,连续柱状多晶铜仍具有高含量的“软”取向<001>形变织构,是其具有低加工硬化率和优异的冷变形能力的重要原因。     

轧制Mo-14%Re合金的显微组织和室温拉伸性能

为了进一步了解轧制Mo-14%Re合金的显微组织和室温拉伸性能,采用扫描电镜（SEM）和高分辨电子背散射衍射（EBSD）研究了轧制Mo-14%Re合金的显微组织和断口形貌。采用Channel 5软件分析了轧制Mo-14%Re合金在不同退火温度下的组织演变。结果表明,随着退火温度的升高,Mo基体相和ReO₃相的施密特因子逐渐减小。织构强度迅速增加,极图上的晶体取向强度从6.51增加到10.18。轧制Mo-14%Re合金的初始再结晶发生在1100 ℃,在此退火温度下,合金中富稀土ReO₃相均匀析出,导致拉伸过程中应力分布均匀,Mo基体相和ReO₃相表现出明显的晶体取向,ReO₃相晶界主要为大角度晶界,使得断后伸长率达到最大值33.5%。拉伸断裂的韧窝数量最多且最大。此外,还研究了断裂过程中微孔的形成、聚集、生长和裂纹扩展。     

火灾温度对紫铜焊接接头组织性能的影响

为了得到实际火灾现场中火焰和辐射热对电线及连接部位的电气损伤,模拟了不同温度对4mm厚的T3紫铜板焊接接头的作用,通过对焊接接头力学性能、电学性能和显微组织的分析,得出温度对紫铜焊接接头组织和性能的影响规律.结果表明,当火灾温度较低时,硬度会因退火强化而略有升高,当温度高于650℃时,硬度明显降低,火灾温度会对其造成严重性破坏;电阻率随温度变化影响不大;焊缝组织为粗大的α-Cu晶粒,内部有胞状晶亚结构生成,随火灾温度升高,晶粒长大,亚结构数量逐渐减少且分布弥散.     

钢与铜及铜合金的焊接研究现状

叙述了钢与铜及铜合金熔化焊、钎焊、固态焊的国内外研究现状。指出，研究适用于钢与铜及铜合金的固态焊接新工艺尤为必要。     

微量TiC/ZrC对TZM合金室温及高温性能与组织的影响

采用粉末冶金方法制备Mo-Ti-Zr-TiC/ZrC合金,研究微量TiC/ZrC对合金性能与组织的影响。结果表明,添加微量TiC/ZrC后合金性能得以明显提高,TiC/ZrC添加量为0.4%(质量分数,下同)时,合金室温抗拉强度分别达到最高值。同时,微量TiC/ZrC显著提高了合金的高温强度,添加的微量碳化物粒子促进了合金高温拉伸过程中韧窝的形成,使合金高温拉伸由穿晶解理和韧窝断裂的混合断裂模式向韧窝断裂转变。     

热处理对铜合金模具材料组织和硬度的影响

对研制的新型铜合金模具材料（Cu-14Al-X）的热处理工艺进行了试验研究，分析讨论了固溶时效处理对铜合金模具材料组织和硬度的影响。结果表明，通过固溶时效处理可以显著改善铜合金模具材料的金相组织和硬度，其中时效时间对铜合金模具材料硬度的影响较大。在600℃时效处理时，随时效时间从2h增加到5h，硬度明显提高，5h后达到最高值48.2HRC。硬化的原因是时效过程中γ2相和k相的弥散折出。