热形变方法与Fe_3Al基合金的组织及性能关系（Ⅰ）

采用热轧、热锻和热挤压三种方法对铸态Ｆｅ_３Ａｌ基合金进行开坯，发现开坯后Ｆｅ_３Ａｌ铸态组织中粗大柱状晶被破碎，晶界网状析出物消除；热锻和热挤压后坯料晶粒大小分布均匀，而热轧后晶粒大小不一，三种方法开坯后坯料经相同的工艺轧制成板材，在室温下对板材性能进行测试，结果表明以挤压开坯方法最佳而热轧开坯最差。     

热形变方法与Fe_3AⅠ基合金组织及性能的关系（Ⅱ）

研究了热锻、热压与热压加热锻三种开坯方法对Ｆｅ_３Ａｌ基合金组织及性能的影响。结果表明：热锻开坯虽可获得细小均匀的等轴晶，但热锻加工中坯料易产生裂纹；热压加工由于形变速率较低，提高了Ｆｅ_３Ａｌ的加工性能，能避免坯料产生裂纹，但开坯后组织不如锻造均匀细小；采用热压后加热锻的方法开坯，不但有效地避免了坯料产生裂纹，同时获得的坯料组织均匀细小，最终轧制形成的板材力学性能优良稳定。     

铈对Fe_3Al铸态性能及组织的影响

就稀土元素铈（Ｃｅ）对铸态合金的组织、断口形貌、第二相分布、位错组态及压缩性能的影响进行了分析研究。结果表明，Ｃｅ不仅细化了晶粒，提高了合金的强韧性，而且还对其断口形貌和位错组态产生了明显的影响。     

多晶体Ni_3Al的形变缺陷分析

本文报告了多晶体Ni_3~-Al形变缺陷的透射电镜及计算机模拟分析结果。研究表明,多晶体Ni_3~-Al经轻微塑性变形后,其位错组态为a/3〈111〉型内禀式堆垛层错和a/2〈110〉型反相畴界式的位错偶和单个位错,其中又以堆垛层错为主。说明在{111}面上形成大量不可动型的堆垛层错是多晶体Ni_3Al塑性变形的主要微观机制之一。本文对Ni_3~-Al多晶体极低塑性的原因也进行了分析讨论。     

直流电场对Al-5Fe基合金组织和性能的影响

研究了不同电流强度的直流电场对Al-5Fe基合金组织和性能的影响。结果表明：在直流电场作用下,Al-5Fe基合金的凝固组织经历了细化过程,随着电流强度的增加,组织细化显著,初生富铁相的形状由粗大的针片状转变为细小的针片状、花朵状、块状,合金的硬度、耐磨性逐渐增加,其中电流强度为4A时效果最明显。     

直流电场对Al-5Fe基合金组织和性能的影响

研究了不同电流强度的直流电场对Al-5Fe基合金组织和性能的影响。结果表明:在直流电场作用下,Al-5Fe基合金的凝固组织经历了细化过程,随着电流强度的增加,组织细化显著,初生富铁相的形状由粗大的针片状转变为细小的针片状、花朵状、块状,合金的硬度、耐磨性逐渐增加,其中电流强度为4 A时效果最明显。     

微量Sc对Al-Cu-Li-Zr合金组织与性能的影响

研究了微量Sc对Al-3.5Cu-1.5Li-0.12Zr合金微观组织和拉伸性能的影响。结果表明:在Al-3.5Cu-1.5Li-0.12Zr合金中加入0.10%(质量分数)的Sc消除了合金铸态枝晶组织,有效地抑制了再结晶的发生,具有一定的强化作用和明显的增塑效应;添加0.25%(质量分数)的Sc显著细化合金铸态的晶粒组织,促进了合金固溶过程中再结晶的发生,从而降低了合金的强度。     

27SiMn钢熔覆铁基合金粉末及复合粉末组织与性能的研究

为提高27SiMn钢表面的耐磨性、耐蚀性等性能,在27SiMn钢上熔覆Fe302以及与La2O3、B4C的复合粉末。利用XJL-02A金相显微镜等设备观察并测试涂层的显微硬度、耐磨性及耐蚀性。结果表明：涂层与基体形成良好的冶金结合,微观组织主要由平面晶或胞状晶、粗大的柱状树枝晶以及表层细小的树枝晶或等轴晶组成;在Fe302中添加1%La2O3、5%B4C,涂层组织更细小,且硬度、耐磨性和耐蚀性都比Fe302涂层好。     

27SiMn钢熔覆铁基合金粉末及复合粉末组织与性能的研究

为提高27SiMn钢表面的耐磨性、耐蚀性等性能,在27SiMn钢上熔覆Fe302以及与La2O3、B4C的复合粉末。利用XJL-02A金相显微镜等设备观察并测试涂层的显微硬度、耐磨性及耐蚀性。结果表明:涂层与基体形成良好的冶金结合,微观组织主要由平面晶或胞状晶、粗大的柱状树枝晶以及表层细小的树枝晶或等轴晶组成;在Fe302中添加1%La2O3、5%B4C,涂层组织更细小,且硬度、耐磨性和耐蚀性都比Fe302涂层好。     

Al2O3/Fe金属基复合材料的制备工艺及性能研究

为提高铁基复合材料的耐磨性能和降低生产成本,采用粉末冶金法制备Al2O3/Fe基复合材料,研究Al2O3/Fe金属基复合材料制备工艺及性能。结果表明:Al2O3/Fe基复合材料的硬度随着成型压力的增加先升高后降低,80 MPa时达到最大;随着保压时间的延长而升高,在10 min后升高趋势较小;随着烧结温度的升高而升高,1 600℃后升高趋势较小。通过工艺参数优化,得到成型压力为80 MPa、保压为10 min和烧结温度为1 600℃较适宜,获得的Al2O3/Fe基复合材料的硬度为194HV。     

激光熔覆镍基合金组织及磨损性能研究

利用CO2激光器在45钢基体上熔覆Ni基合金,分析激光熔覆层的微观组织,测试其显微硬度及磨损性能。结果表明,所制得熔覆层组织致密、无裂纹,与基体形成良好的冶金结合。从熔覆层表层到基体热影响区,组织呈现出由细小的树枝晶→胞状晶、树枝晶→平面晶过渡。激光熔覆层磨损量约为基体的1/3,熔覆层耐磨能力增强的主要原因在于熔覆层与基体良好的冶金结合,以及基体与涂层元素固溶强化和碳化物等析出相的强化作用所致。     

Sc和Ti复合微合金化对Al-Mg合金组织与性能的影响

研究了微量Sc和Ti复合合金化对Al-Mg合金显微组织与拉伸性能的影响。结果表明 :Sc和Ti复合微合金化可显著提高Al-Mg合金的强度。在Al- 5Mg合金中 ,采用Sc和Ti复合微合金化可形成Al3 (Sc ,Ti)复合粒子 ,初生Al3 (Sc ,Ti)颗粒具有极强的细化晶粒的作用 ,次生Al3 (Sc,Ti)质点强烈地钉扎位错和亚晶界 ,从而有效地抑制合金的再结晶。Sc和Ti复合微合金化还可大大促进微量Sc在Al-Mg合金中的各种强化作用。由于Ti的价格比Sc便宜很多 ,采用Sc和Ti复合微合金化可减少铝合金中Sc的加入量 ,从而降低合金的成本     

等离子喷涂Al65CU23Fe12涂层的组织与性能研究

采用等离子喷涂方法在AZ31镁合金表面制备一层Al65Cu23Fe12涂层以改善其表面性能。通过OM、XRD及EDS等分析方法,分析了涂层热处理前后的组织及性能。结果表明:等离子喷涂Al65Cu23Fe12涂层组织由Al65Cu20Fe15准晶相和Al(Cu,Fe)相两相组成;经过T4和T6处理后,相组成没有发生变化,T6处理使准晶相含量明显增加,由喷涂态的31.3%(原子分数)提高到40.4%(原子分数);Al65Cu23Fe12涂层的硬度与其准晶含量呈正比,T6态下的准晶含量最多,硬度最大,达到752.8HV0.1,比喷涂态提高了22.2%,远远大于AZ31基体的硬度;涂层的耐腐蚀性(自腐蚀电位=-1.22～-0.79V,自腐蚀电流密度=21.5～58.7A/m2)远高于基体的耐腐蚀性(自腐蚀电位=-1.6V,自腐蚀电流密度=135.8～242.7A/m2)。热处理使涂层和基体的耐蚀性能降低。     

1420铝锂合金形变热处理锻块组织与性能研究

采用小试块 ,进行 14 2 0铝锂合金形变热处理工艺、组织及性能研究。结果表明 ,形变热处理锻块的力学性能比自由锻造锻块、锻后淬火锻块的力学性能有较大提高 ,其力学性能为σb4 90MPa,σ0 .2 310MPa,δ12 .2 % ;其微观组织为较均匀的再结晶组织上分布着第二相δ′(Al3 Li)、β′(Al3 Zr)、T(Al2 MgLi) ;其拉伸断口为典型的沿晶 +韧窝型     

Al对热化学反应Al2O3基陶瓷涂层性能的影响

采用热化学反应法,以Al2O3、SiO2及ZnO为主要原料,并添加金属铝粉末,在Q235钢上制备Al2O3基陶瓷涂层,研究Al添加量对涂层性能的影响。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对涂层的物相组成、表面形貌和磨损形貌进行分析,并对涂层热震性、致密性、耐磨性及耐蚀性进行测试。结果表明,经600℃固化后,涂层中有MgAl2O4、AlPO4、MgO.SiO2等新相产生。当Al添加量为9%时,涂层的抗热震性能和致密性最好,热震次数可达50次以上。当Al含量为3%时,涂层表现出最为优异的耐磨损性能,耐磨性比基体大为提高。在酸、碱、盐溶液中,涂层的耐蚀性比基体大为提高,并且当Al添加量分别为9%、1%、3%时的涂层表现最佳。     

喷射沉积过程对快速凝固Al－Li合金组织形态的影响

采用新型的喷射沉积快速凝固工艺制备了Ａｌ－３．８Ｌｉ－０．８Ｍｇ－０．４Ｃｕ－０，１３Ｚｒ合金，对其沉积态组织及合金凝固过程进行了初步分析。半凝固态试验合金雾滴沉积时撞击打碎的枝晶和重熔脱落的枝晶臂可作为新的晶核长，在沉积体内形成大量细小，均匀的等轴晶组织。在当地冷却速度较快的沉积坯底部边缘区域还发现存在另外两种组织形态：层状结构和原始颗粒结构。沉积体内部基本上避免了较大的缩孔，减弱了粉末冶金材料原始颗粒界面的问题，但在基本上仍然分布着一定数量、形状各异的孔隙。     

合金元素对RS-PM Al-Li合金组织和性能的影响

本文采用快速凝固技术制备了四种不同合金的Al—Li合金粉末,粉末体经冷压、真空除气、真空热压致密化,之后热挤压成捧材。研究了合金元素Cu、Mg、Zr对合金组织结构与性能的影响。讨论了影响合金组织与性能的原因以及改善合金塑性的可能途径。     

钨合金轧制变形强化的组织与性能研究

选用95WNiFe高密度合金,进行了系列轧制试验,对不同轧制变形量的材料进行金相分析,分析材料内部轧制变形机理,同时对不同变形量的材料分别从纵向、横向取样进行力学性能测试,考察轧制变形量对材料力学性能的影响。结果表明:钨合金经过轧制变形后内部钨颗粒呈纤维状,粘结相均匀分布在钨颗粒之间;随着轧制变形量的增大,钨合金抗拉强度明显增高,延伸率降低,当变形量达到89.9%时,抗拉强度达到1 385 MPa,延伸率降到3%。     

Ni元素对快速成型Fe合金缺陷与性能的影响

通过球磨法向Fe基合金粉末中分别混入质量分数为5%、10%、15%的Ni粉,并采用激光快速成型法分别制备出尺寸为15 mm×10 mm×5 mm的Fe基合金样品。研究混入不同比例Ni粉的Fe基合金样品组织与性能的变化规律。结果表明:激光成型过程中,不同的样品内均发生严重晶化,并伴随裂纹和孔洞等缺陷,但随Ni含量的增加,Fe基合金样品中裂纹与孔洞逐渐减少;添加15%Ni粉的Fe基合金样品,裂纹和孔洞最少且耐腐蚀性能最好。     

Ti-10V-2Fe-3Al合金热变形组织的分形描述

用小岛法测定了Ti-10V-2Fe-3Al合金β单相区热变形组织的分形维数,分析、比较了分形维数与变形温度、应变速率和应变量的关系,结果表明,分形维数随应变量的增加而增大,在半对数坐标系,分形维数与Z参数呈线性关系。