弥散强化钼合金的研究进展

钼及其合金是一类具有高熔点、高强度、高硬度和高导热性等优异特性的难熔金属,广泛应用于航空航天、核能、电子和化工等领域。然而,钼及其合金也存在一些固有缺陷,如高温强度不足、室温延性低、再结晶温度低、抗辐照性能差等。为了提升钼及其合金的性能,研究人员采用了多种方法,其中弥散第二相颗粒是一种简单高效的强化手段。本文综述了已报道的不同金属碳化物和氧化物强化相对钼合金微观结构和力学性能影响的工作结果。分析了氧化物和碳化物的颗粒形貌、尺寸、分布、体积分数以及与钼基体的界面结构对钼合金力学性能的影响,讨论了不同掺杂技术获得高性能钼合金材料的特点,阐述了弥散强化钼合金在工业应用和生产等方面面临的挑战和机遇。本文力求为弥散强化钼合金的设计提供科学依据,扩展钼合金在各领域的广泛应用。     

钒氮微合金化高强耐候钢开发研究

进行了450、550 MPa高强耐候钢的成分设计和冶炼,通过热膨胀试验并结合金相组织,分析了该高强度耐候钢的相变规律.利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜以及拉伸试验对该试验钢的组织结构、第二相粒子的析出行为以及力学性能进行了研究,分析了钒氮微合金化对高强耐候钢析出强化和细晶强化的作用.结果表明:在钒钢中添加氮元素不但增强了析出强化效果,而且还能细化晶粒,提高耐候钢的综合力学性能.     

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.     

钒氮微合金化高强度钢的研究及应用

根据国内外钒氮合金微合金化技术的发展状况,综述了钒氮微合金化的优越性和在高强度钢中的强化机制,并概述了钒氮微合金化在高强度钢中的研究开发和应用状况。     

超轻Mg—Li合金细晶强化与复合强化的研究现状

对镁锂合金细晶强化和复合强化的研究现状进行了综述.分析了不同强化方式对镁锂合金显微结构和性能的影响.控制凝固过程、添加晶粒细化元素和变形加工能够细化镁锂合金的晶粒,分析了各种元素对镁锂合金晶粒的细化作用;通过真空浸渗法、压力浸渗法、薄片冶金法及粉末冶金法都能不同程度提高镁锂合金的强度.对今后发展高强超轻镁锂合金的研究进行了展望.     

高强度汽车齿轮表面强化技术的研究现状和发展趋势

齿轮的强度和使用寿命是制约我国汽车及其他高端机电装备国产化的重要因素。根据近年来国际上高强度汽车齿轮研究与应用成果表明,表面强化技术已经成为实现高强度齿轮的疲劳极限、疲劳耐久寿命和最佳摩擦因数等高性能要求的核心技术。尤其是对齿轮主要材料中合金成分影响和齿轮弯曲疲劳和接触疲劳破损机理的研究、开发齿轮的汽车齿轮渗碳和碳氮共渗等热处理新技术、以及强力喷丸、微粒喷丸、复合喷丸、磷酸锰转化涂层、二硫化钼与微粒子复合喷涂等表面强化等新技术都越来越受到到国内外的重视。文中根据表面强化技术的最新研究现状,重点论述了齿轮在应用中经常出现的主要损伤形式以及最新的防止损伤的一些表面强化新技术,阐述了这些新技术的表面强化机理和应用效果;同时分析了高强度齿轮表面强化技术面临的问题和发展趋势。     

高温强化铂合金研究进展

高温强化铂合金是一种先进的高温结构贵金属材料,论述了固溶强化、弥散强化和沉淀强化等铂合金强化方法及特点,力学性能和强化机理,介绍了高温强化铂合金的的研究进展和主要应用情况,最后展望了高温强化铂合金的研究方向。     

高阻尼高强度镁合金的研究现状及展望

镁合金的阻尼性能很好,但强度低.位错阻尼机制是镁合金的主要阻尼机制.通过合金化强化、形变强化、热处理强化等强化方法可提高镁合金的强度,但对镁合金的阻尼性能有不同程度的影响.概述了Mg-Zr、Mg-Li,Mg-Al,Mg-Zn和Mg-RE系等镁合金的力学性能及阻尼特性,指出了合金化结合先进制备技术是高强度高阻尼镁合金的研究方向.     

Cd对高强度铝合金的强化行为

本文研究了Ｃｄ对高强度铝合金ＺＬ２０４Ａ力学性能的影响。实验结果表明，合金中Ｃｄ的加入量，对铸态合金的力学性能没有明显的改善。只有经热处理后，Ｃｄ对合金的潜在强化作用才能得以充分发挥。通过改变Ｃｄ的加入量，本文报告了经Ｔ５处理后，Ｃｄ对ＺＬ２０４Ａ合金力学性能的强化程度及其计算模型，并在金相观察基础上，对这种强化行为作了初步探讨。     

Fe-1.18Cu合金的时效强化

含铜高纯低碳钢具有高强度、高韧性等多种优良的性能,研究铜在钢中的沉淀规律具有重要意义。本文借助JEM-2010高分辨透射电镜研究了Fe-1．18Cu合金的时效组织,初步探讨了其时效强化机制。结果发现,在时效峰处,在铁素体基体上析出亚稳富铜颗粒。这种富铜过渡相形成的GP区对合金起强化作用。在时效过程中,析出颗粒周围存在着高密度的位错和层错。析出颗粒阻碍位错运动,提高合金的强度。     

TiC颗粒强化钛基复合材料的强度评估

根据ＴｉＣ颗粒强化钛基复合材料的显微组织,观察,按照复相材料的强化理论估计了ＴｉＣ增加体粒子的加入对钛基体的模量强化和基体强化作用,按材料屈服准则估计了复合材料的屈服强度并同试验结果进行了比较。     

Cu-Cr合金强化机制研究及其对导电性能的影响

采用真空铸造-固溶处理-冷轧-时效处理工艺制备了Cu-0．8％Cr合金。利用金相显微镜、透射电镜、选取电子衍射、硬度和电导率测试等手段考察了合金在不同处理状态下的组织和性能，定量分析了不同强化方式对合金硬度及导电性能的影响。结果表明：与固溶强化相比，析出强化方法更能有效强化合金，对导电性能影响也更小；形变强化能显著提高合金硬度，但对导电性能几乎无影响；大预变形、短时时效是合金获得较高综合性能的有效手段。     

点焊电极用铜合金材料强化技术的研究现状

在现代工业中广泛应用的点焊电极用铜合金材料多为铬铜、铬锆铜和Al_2O_3弥散强化铜,主要因其导电性、导热性、高温强度、硬度和可加工性。综述了多种强化技术的机理和工艺,通过对基体进行固溶时效和形变强化处理,或进行深冷处理,或通过Al_2O_3、TiB_2、石墨、碳纳米管等对基体进行弥散强化,可以有效地提高铜合金性能。展望了点焊电极用铜合金的强化技术。     

合金元素对镁及镁合金力学性能强化的研究

总结了近年来镁合金中加入合金元素来改善镁合金力学性能的研究现状。论述了镁的合金化原理。介绍了在一些常用镁合金中分别加入Sn、Sb、Bi、Pb、Y、Nd、La、Sr、Sc、B、Ca、Si、Zr、Ag、Cd等合金元素对镁合金力学性能的强化效果以及强化机理。认为固溶强化和第二相强化是加入合金元素强化镁合金的主要方式。     

钛基复合材料激光熔覆层显微组织及其强化机制

利用激光熔覆技术在Ti-6A1-4V合金表面制备了TiC增强钛基复合材料涂层，复合材料的硬度明显高于基体，平均硬度可达940HV0.2。对复合材料的显微组织分析表明：TiC增强钛基复合材料的强化机制以细晶强化和弥散强化为主。     

Ti/Al合金化对U-5.5Mo合金组织与力学性能的影响

采用感应熔炼法在U-5.5Mo合金中引入Ti/Al元素,通过淬火与时效热处理来调控材料的组织与性能,获得不同热处理状态下的U-Mo-Ti/Al合金。分析析出相的组成、分布与性能的关系,探讨Ti/Al合金元素对U-5.5Mo合金力学性能的调控机制。发现在U-5.5Mo合金中加入微量Ti元素对U-Mo合金有明显固溶强化效果,使合金强度大幅提升;低温时效热处理可大幅提升U-Mo-Ti三元合金的力学性能;添加微量Al元素,促使U-Mo-Ti-Al四元合金中形成高温稳定的富钛与富铝的多元复合金属间化合物,其在基体与晶界上呈大量不规则连续分布,对合金具有显著沉淀强化效果,使U-Mo-Ti-Al四元合金的强度大幅提升,而塑性几乎降为零。     

镍基690合金的晶粒控制及其对力学性能的影响

针对不同C含量的690合金,分别研究了C含量对合金晶粒长大行为及退火孪晶的影响。结果表明:在0.011%~0.028%的范围内,C含量变化显著影响690合金晶粒长大过程,其平均晶粒尺寸随着C含量升高而逐渐减小,尤其是C含量在0.020%~0.028%区间时,C含量的晶粒细化效果更为显著。合金组织中∑3ⁿ(n=1、2、3)晶界体积分数基本均随C含量升高而呈先升后降趋势;0.020%左右C含量合金具有更高的∑9和∑27晶界体积分数分布。在此基础上选择C含量为0.02%的合金进一步探讨了固溶温度变化引起的合金晶粒尺寸与力学性能之间的定量关系发现:690合金晶粒细化对强度的影响规律遵循位错塞积模型的Hall-Petch关系,且通过拟合发现抗拉强度强化系数k_T值(18.95 MPa·mm^1/2)小于屈服强度强化系数k_y值(23.67 MPa·mm^1/2),晶粒细化对屈服强度的强化效果比抗拉强度更高。溶质元素变化通过固溶强化引起的强化增量为243 MPa,而晶粒细化引起的强化增量在157~7 MPa之间,690合金强化机制主要为固溶强化机制。     

钨合金的形变强化新工艺与断裂机制研究

形变强化是提高钨合金性能的必要手段,是制备拉伸强度大于1200MPa的钨合金穿甲弹弹芯材料的主要途径。形变强化主要通过旋锻、静液挤压、热挤压或其它热机械加工复合变形技术实现。形变强化的机制主要是大变形使钨晶粒呈纤维状。本文综述了国内外对钨合金穿甲弹弹芯材料的形变强化工艺和机制的研究现状。     

Microstructure and strengthening mechanisms of Mg-6Al-6Nd alloy

The microstructure and strengthening mechanisms of as-cast Mg-6Al-6Nd alloy were studied. The results show that the addition of 6 wt.% Nd into Mg-6Al alloy leads to the precipitation of Al11Nd3 and Al2Nd phases and decrease in the content of Al solid soluted in Mg-Al matrix. The volume fractions of Al11Nd3 and Al2Nd phases are 3.64% and 0.34%, respectively. Compared with Mg-6Al alloy, the ultimate strength, yielding strength, and elongation of Mg-6Al-6Nd alloy at room temperature and 175°C are enhanced in some degrees. The strengthening mechanisms of Mg-6Al-6Nd alloy are mainly composed of solid solution strengthening of Al solid soluted in Mg-Al matrix and grain refinement strengthening, dispersion strengthening, and composite strengthening brought by the precipitation of Al11Nd3 phase. The composite strengthening includes the load transfer from the matrix to Al11Nd3 phase and the enhancement of dislocation density due to the geometrical mismatch and thermal mismatch between the matrix and Al11Nd3 phase.     

钨基合金的预强化和后期强化技术

介绍了近年来关于高比重钨基合金材料强化研究的最新进展。根据钨基合金制品的成形过程,将其分为预强化和后期强化两个过程。在预强化部分,概要介绍了钨合金材料的晶粒细化强化、添加元素强化、烧结强化以及组织强化技术;作为重点,在后期强化过程中,详细描述了目前关于钨合金的几种主要形变强化工艺,包括旋锻、轧制以及热挤压和静液挤压工艺,并对其强化机制进行了分析研究。进一步介绍了热等静压强化的特点和强化机理。