热处理对Fe-0.44C-2.95B合金组织和性能的影响

对含碳0.44 wt%和含硼2.95 wt%的Fe-C-B合金分别进行了正火、水淬、水淬+回火、退火处理.借助光学显微镜、XRD、冲击韧性和硬度测试,研究热处理对Fe-C-B合金性能的影响规律.结果表明,热处理改变了合金中基体和共晶硼化物分布形态,Fe-C-B合金的硬度在44.3～62.4 HRC变化,而韧性提高到6.0～9.8 J·cm-1,其中1000℃淬火处理的综合力学性能最好.     

半固态等温热处理对ZA12合金组织和性能的影响

将初生相为枝晶形态的常规ＺＡ１２合金铸锭重新加热到半固态进行等温热处理，可获得具有良好触变性的非枝晶组织合金。文中对半固态热处理工艺参数与显微组织之间的关系进行了研究，并对铸态和经过半固态热处理的两种材料的半固态形性能以及成形制品的力学行为进行了试验对比。结果表明，经适当工艺热处理后，ＺＡ１２合金可以实现半固态成形，不仅成形抗力低，液相偏析少，且提高了制品的力学性能。     

淬火温度对铸造Fe-0.61C-1.56B合金组织和性能的影响

在分析含碳0.61％、含硼1.56％的Fe-C-B合金凝固组织和性能的基础上,研究了淬火温度对其组织和性能的影响.结果表明,Fe-0.61C-1.56B合金凝固组织主要由共晶硼化物、珠光体和铁素体构成,经过950℃～1100℃淬火处理后,共晶硼化物和奥氏体的形态发生变化,基体转变为淬火马氏体,Fe-C-B合金的硬度和韧性较铸态有改善,在1050℃淬火时,合金的硬度和韧性达到最佳.     

过流冷却后Fe-0.77C-1.40B合金微观组织研究

借助OM、XRD、SEM试验,研究了Fe-0.77C-1.40B合金的铸态微观组织以及不同倾斜板长度过流冷却后Fe-0.77C-1.40B合金微观组织的变化规律。结果表明,Fe-0.77C-1.40B合金的凝固组织主要由α-Fe、P和共晶硼碳化物(Fe_(23)(C,B)_6)组成,共晶硼碳化物呈菊花状分布;过流冷却后Fe-0.77C-1.40B合金微观组织先共晶相在倾斜板中流动时细化、球化,倾斜板长度为600~800 mm时,Fe-0.77C-1.40B合金初生奥氏体颗粒在一定的面积上颗粒数最多,平均横截面直径最小,形状因子最大,初生奥氏体晶粒球化、细化程度最好。     

Mg-Li-Al-Zn-RE合金铸态和退火态的组织与性能

制备了Mg-xLi-5Al-1Zn-0.8RE系合金.研究了不同Li含量和均匀化退火工艺对Mg-xLi-5Al-1Zn-0.8RE系合金组织及性能的影响.结果表明,随着Li含量增加,合金的强度下降,塑性变形能力提高;随均匀化退火温度的升高和时间的延长合金中α相发生了融合和长大,显微硬度增加.     

热处理对耐磨铸造Fe-C-B合金组织及性能的影响

用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和销盘式磨损试验机研究了硼含量0.5wt%～2.0wt%和碳含量≤0.2wt%的铸造Fe-C-B合金热处理后的组织和性能,并对铸造Fe-C-B合金进行了销盘磨粒磨损试验.试验结果表明:铸造Fe-C-B合金的凝固组织为Fe2B相和珠光体、铁素体基体,Ee2B相呈鱼骨状和网状分布.Fe-C-B合金经950～1100℃水淬 200℃回火处理后,局部出现断网现象,基体全部转变为板条马氏体.随着淬火温度增加,Fe2B相断网现象明显,基体中会出现少量片状马氏体.铸造Fe-C-B合金热处理后的硬度为55～60 HRC,冲击韧度大于10 J/cm2,动态断裂韧度大于30 MPa·m1/2.在120目石英砂磨粒磨损条件下.Fe-C-B合金的耐磨性优于高锰钢,比高铬白口铸铁稍低.     

挤压铸造Al-5.5Fe-4Cu合金组织与性能的研究

研究了Al-Fe基合金挤压铸造过程中,挤压力对铸件组织和力学性能的影响。研究发现,挤压力可以使针片状Al3Fe相尖锐的棱角钝化,由针片状向短棒状、椭球状转变,还可以看到较长的Al3Fe相发生断裂。合金的力学性能明显上升,比压为936 MPa时,合金的硬度为HB91.25,相比于铸态上升了23.7%。同一铸件从外部到内部,Al3Fe相尖锐的棱角发生钝化,同时内部晶粒由于散热作用较差,组织长的比较粗大,临近外壳层的部位组织在较大过冷度的作用下最为细化。经T6热处理后,挤压铸造合金的性能因富Cu相向Al3Fe相周围富集而大幅度下降,所以该合金不适合传统的T6热处理。     

铸态Cu-Al合金的组织细化

提出了一种采用深冷处理结合热处理细化铸态Cu-Al合金的工艺。结果表明,采用深冷处理后再经630℃保温3 min能有效细化铸态Cu-Al合金组织,使组织中的粒状ɑ相平均尺寸由38.96μm减小到11.57μm。     

体育器材传感器用Cu-Cr合金的组织与性能研究

通过真空感应熔炼制备了过饱和的Cu-Cr合金,对该合金进行固溶处理后,在不同温度下进行时效处理。采用光镜和扫描电镜观察了合金组织,并检测了该合金的强度及硬度,测量了合金电导率。研究结果表明:过饱和Cu-Cr合金在合适温度下时效处理,可获得良好的力学性能和电性能,当时效温度为475℃时,Cu-Cr合金抗拉强度最大达到371 MPa,硬度高于150 HB;Cu-Cr合金在时效过程中析出了大量的铬颗粒,并与初析的较大颗粒的铬颗粒弥散分布在铜基体中,起到了析出强化效果。     

铸造Fe-C-B合金成分对组织与性能的影响

对Fe-C-B合金的凝固过程与凝固组织特征进行分析.结合相图研究结果,讨论了合金中硬质相种类与形成机理,初步总结了成分对Fe-C-B合金的组织与性能的影响.指出促进和推动Fe-C-B合金的研究与应用,需要在进一步完善Fe-C-B三元相图基础上,深入研究凝固条件、成分对无铬Fe-C-B合金组织与性能的影响,探寻进一步改善其组织与性能的途径.     

冷轧变形对Fe-15Ni-12Mn-3.5C-2.5Si合金组织及性能的影响

利用光学显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射和HB-3000B型布氏硬度计对Fe-15Ni-12Mn-3.5C-2.5Si合金在不同冷轧变形量条件下的组织和性能进行了分析和研究.实验表明,随变形量的增大,晶内出现大量的位错缠结组织.晶粒细化为微晶和纳米晶.合金硬度随变形量的增加而增大.说明位错硬化机制和纳米晶、非晶态的产生是Fe-15Ni-12Mn-3.5C-2.5Si合金产生应变硬化的原因.     

冷却方式对Fe-28Al-5Cr-0.06B合金组织和性能的影响

研究了水玻璃砂型和不锈钢金属型对Fe-28Al-5Cr-0.06B合金组织、力学性能和冲击断裂行为的影响.结果表明:采用不锈钢金属型冷却,可以细化合金的铸态组织;在其他工艺相同的条件下,合金的抗拉强度提高了29MPa,硬度有所增加,伸长率稍有下降;合金的冲击断口由沿晶断裂向沿晶+穿晶混合型断裂转变.     

Fe-0.87C-0.50Cr钢的热模拟组织与性能研究

采用Gleeble-3800热模拟试验机,测定了Fe-0.87C-0.50Cr钢的连续冷却转变曲线(动态CCT曲线),结合金相观察,对连续冷却转变过程中奥氏体转变及转变产物的组织和性能进行了研究。结果表明,在10～20 K/s的冷速进行冷却,转变组织为珠光体,能够使该钢的硬度超过407 HV10,抗拉强度在1300 MPa以上;在575℃,珠光体相变在6 s内完成,孕育期非常短。     

热循环对Fe-19Mn阻尼合金组织和性能的影响

采用Olympus光学显微镜XRD以及倒扭摆法,研究了热循环温度对Fe-19Mn合金的微观组织和阻尼性能的影响。结果表明,当热循环温度在As以下时,ε马氏体形貌基本保持不变,由于淬火空位的浓度降低,阻尼性能提高;当热循环温度在As与Af之间,合金内马氏体明显粗大,减少了合金阻尼源界面,阻尼性能降低;当热循环温度高于Af时,由于反复的ε圮γ相变过程,导致马氏体形貌的明显改变,进而影响到合金的阻尼性能,随循环温度的提高,合金的马氏体形貌和阻尼性能都逐渐恢复到固溶态水平。     

Al含量对Fe-xAl-4.0C-3.5Si合金组织及性能的影响

采用熔炼法制备了Fe-xAl-4.0C-3.5Si(x=6.3,7.4,8.9,11.1)系高温固体自润滑材料,研究了Al加入量对合金组织、力学性能及摩擦磨损性能的影响.结果表明:随着Al加入量的降低,合金中α-Fe(Al)固溶体的量增多,Fe3AlC0.5化合物的量减少,有利于改善材料的冲击韧度并提高合金的三点弯曲强度.Al加入量越少,凝固组织中石墨的面密度越大,可以减弱Al对液态合金中碳原子的排斥作用,有利于减小摩擦因素.其中Fe-7.4Al-4.0C-3.5Si合金因具有高的石墨面密度和Fe3AlC0.5硬质相均匀分布的组织特点,其耐磨与减摩性能最好,经900 ℃、15 h退火处理后,摩擦因数保持在0.32的较低水平,磨损率是QT400-18L球墨铸铁的1/5.     

Effect of Ag on the Microstructure,Mechanical and Bio-corrosion Properties of Fe–30Mn Alloy

In the current work, biodegradable Fe–30 Mn– X Ag( X = 1, 2, 5, 10 wt%) alloys were prepared by the rapid solidifi cation with copper-mold-casting technology. Phase analysis demonstrates that Fe–30 Mn– X Ag alloys consist of austenite γ phase with a fcc structure and martensite ε phase with a hcp structure. The yield strength of the samples increases with increasing Ag contents. Compared with Fe–30 Mn alloy, the degradation rates of Fe–30 Mn– X Ag in Hank's solution are signifi cantly improved. Cytotoxicity evaluation reveals that the Fe–30 Mn–1 Ag and Fe–30 Mn–2 Ag alloys perform less toxicity on the Human Umbilical Vein Endothelial Cells(HUVEC), while Fe–30 Mn–5 Ag and Fe–30 Mn–10 Ag alloys perform no toxicity on it. The contact angles of deionized water on the Fe–30 Mn– X Ag alloy surface were ranged from 55° to 69°, which is benefi cial to the adhesion and growth of the cells. Besides, the addition of Ag leads to a much lower M/H slope, particularly for the Fe–30 Mn–5 Ag alloy exhibiting a non-magnetic property as SS316 L. Therefore, the present Fe–30 Mn– X Ag alloys would be potential candidates for degradable metals.     

NiPdCrBSi合金的钎焊组织与性能研究

以真空雾化制粉技术制备了NiPdCrBSi合金粉末,采用差热分析(DTA)、扫描电镜(SEM)、金相显微镜(OM)和真空钎焊等技术,对所得合金粉末的形貌、熔化特性,以及在不锈钢上的焊接铺展组织进行研究,并对钎焊界面组织进行分析表征。结果表明,NiPdCrBSi合金钎料在不锈钢上的润湿铺展性良好,所形成的焊接界面层的润湿机理,主要以扩散机制为主导,增强了合金的焊接性能和可靠性。     

淬火时效对4032B铝合金组织和性能的影响

研究了淬火时效对4032B铝合金组织和性能的影响.结果表明,4032B铝合金材料对淬火时效非常敏感,强度随时效后析出相的增多迅速增强,而塑性相应降低;所研制的4032B铝合金棒材T6态的抗拉强度、屈服强度和伸长率的平均值分别为408.70 MPa、385.92 MPa和3.9％.     

Mg-Cd-Nd-Zn-Zr合金的组织与力学性能研究

通过显微组织观察和力学性能测试等手段研究了Mg-Cd-Nd-Za-Zr合金的组织和力学性能.结果表明:Cd和Nd能细化镁合金晶粒,铸态平均晶粒尺寸细化到35 μm左右.挤压态平均晶粒尺寸细化到约10 μm;Mg-Cd-Nd-Zn-Zr镁合金经挤压变形后综合力学性能提高,抗拉强度和屈服强度分别提高到334和330 MPa,伸长率达到15%.