W，Cr对高铌y-TiAl基合金高温抗氧化性能的影响

在高铌等原子比的y-TiAl基金属间化合物的基础上添加W，Cr等元素，熔炼了4种合金，研究了这4种合金在1000℃静止空气的断续氧化行为。结果表晨：14.3%的高Nb量使合金的抗氧化性显著提高，促进合金形成了以Al2O3为主的连续致密氧化膜；在高铌合金中添加W导致基体中β相的增多，较多的β相削弱了Nb的抗氧化性作用；添加2%的Cr导致氧华膜与基体的粘附性变差，形成的氧化膜在冷却热应力的作用下发生破裂与剥落。合金元素对抗氧化性的影响不是简单的量的叠加。     

W、B、Y微合金化高铌TiAl基合金高温抗氧化性研究

使用元素W、B、Y对Ti-45Al-8Nb合金进行了微合金化,研究了微合金化后高铌TiAl基合金在900℃静止空气中的断续氧化行为。结果表明,与Ti-45Al-8Nb合金相比,经过0.2B与0.1Y联合微合金化后合金的氧化增重小,氧化膜与基体的粘附性强,抗氧化性明显改善;经过0.2W与0.1Y微合金化后合金氧化增重明显,氧化膜容易脱落,合金抗氧化性下降;经过0.2B、0.2W、0.1Y联合微合金化后合金抗氧化性没有明显变化。对氧化膜进行的扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及X射线衍射(XRD)分析表明,联合添加B、Y促进了合金中的连续致密的Al2O3条带的形成,W、Y联合微合金化的合金中靠近基体处未形成连续的Al2O3条带,并且混合层中形成了较厚的低铌含量的TiO2层。W、B、Y联合微合金促进了混合层中富Al2O3层的形成。     

W,Cr对高铌γ-TiAl基合金高温抗氧化性能的影响

在高铌等原子比的γ-TiAl基金属间化合物的基础上添加W,Cr等元素,熔炼了4种合金,研究了这4种合金在1000℃静止空气中的断续氧化行为.结果表明:14.3%的高Nb量使合金的抗氧化性显著提高,促进合金形成了以Al2O3为主的连续致密氧化膜;在高铌合金中添加W导致基体中β相的增多,较多的β相削弱了Nb的抗氧化性作用;添加2%的Cr导致氧化膜与基体的粘附性变差,形成的氧化膜在冷却热应力的作用下发生破裂与剥落.合金元素对抗氧化性的影响不是简单的量的叠加.     

微量Y和Hf对高铌TiAl基合金高温抗氧化性的影响

使用元素Hf和Y对Ti-45Al-8Nb合金进行了微合金化,研究了微合金化前后高铌TiAl基合金在900℃静止空气中的断续氧化行为。结果表明,与Ti-45Al-8Nb合金相比,0.5Hf(mol%)微合金化后合金的抗氧化性无明显变化,0.1Y(mol%)微合金化后合金抗氧化性增强,0.5Hf与0.1Y联合微合金化后合金氧化膜与基体粘附性明显增强,但合金氧化增重明显。对氧化膜进行的扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及X射线衍射(XRD)分析表明,单独添加Y及Hf、Y联合添加促进了合金中形成以Al2O3为主的连续致密的氧化层,Hf、Y联合微合金化的合金中存在局部内氧化现象降低了该合金的抗氧化性。     

Y对新型Fe-Ni-Cr-Al合金高温氧化行为的影响

利用恒温氧化试验研究了不同Y含量的新型Fe-Ni-Cr-Al合金在1300℃空气中的氧化行为，采用X射线衍射仪器（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）研究了氧化产物类型和分布。结果发现Y的添加有益于提高Fe-Ni-Cr-Al合金的抗氧化能力，其原因是Y元素的添加促进了Fe-Ni-Cr-Al合金表面形成致密的尖晶石和氧化铬的复合保护层，减缓了基体合金元素的扩散，同时，Y的加入促进了Al2O3由内氧化向外氧化的转变，减缓了合金内氮化进程，整体提高了合金的抗氧化性能。     

β相凝固铸造高Nb-TiAl合金的高温氧化行为

研究了β相凝固的铸造合金Ti45Al8Nb0.2W0.25Cr和Ti45Al8Nb0.2W0.25Cr0.2B0.02Y合金900℃×130 h的循环抗氧化性能,探讨了B、Y元素对合金抗氧化性能的影响。结果表明,0.2B0.02Y的添加能在一定程度上改善合金的抗氧化性能。B、Y的加入能够促进合金表层形成致密连续的Al2O3层,抑制氧元素的进一步入侵,Y的加入使得合金氧化层的抗剥落性能得到提高。分析计算得出了两种合金的氧化动力学曲线,氧化10 h后,Ti45Al8Nb0.2W0.25Cr合金的氧化动力学方程中的幂指数n=1.87,合金单位面积的氧化增重随氧化时间的变化规律介于直线规律和抛物线规律之间,即这种合金的氧化膜保护性不足。Ti45Al8Nb0.2W0.25Cr0.2B0.02Y合金氧化动力学方程中的幂指数n=2,合金单位面积的氧化增重随氧化时间的变化规律为抛物线规律,利于合金表面生成保护性的氧化膜,合金的抗氧化性较好。     

微量C，B对高铌TiAl合金显微组织与力学性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等设备，以及拉伸和蠕变试验系统研究微量间隙元素C，B对高铌TiAl合金显微组织与力学性能的影响。微量B元素对高铌TiAl合金没有明显的强化作用，但是微量B元素在合金中以条状或点状的TiB2存在，TiB2细化了高铌TiAl合金原始片层团晶粒，对改善高铌TiAl合金片层组织的室温塑性有利。加微量C元素的高铌TiAl合金在长时间的蠕变过程中，大量Ti3AlC沉淀相的析出提高了高铌TiAl合金全片层组织蠕变抗力。     

Ca、Y对ZK60镁合金阻燃性能的影响

研究了ZK60镁合金在单独和复合加入Ca、Y时的阻燃性能.结果表明,在Ca、Y单独加入时,合金阻燃性能随Ca、Y含量增加而提高.添加1.62%Ca,燃点提高171℃,添加2.95%Y,燃点提高253℃.复合加入时,添加1.96%Y1.05%Ca合金燃点达到了峰值,在845℃保温30min而不燃烧.XRD和SEM分析表明,含Ca镁合金氧化膜分三层,氧化膜主要由MgO和ZnO组成,含Y镁合金氧化膜主要由MgO、Y2O3和ZnO组成,Ca、Y复合加入时,由于Ca的第三元素效应使合金燃点大幅度提高,其氧化膜主要由MgO和Y2O3组成.     

硼对AlMo0.5NbTa0.5TiZr难熔高熵合金组织和高温氧化性能的影响

目的提高AlMo0.5NbTa0.5TiZr难熔高熵合金的抗氧化性能。方法采用非自耗真空电弧熔炼法制备了AlMo0.5NbTa0.5TiZrBx(x=0、0.02、0.06)难熔高熵合金,通过系列高温氧化试验、X射线衍射分析和扫描电镜及能谱分析,研究了微量B元素的添加对该合金组织结构和高温氧化性能的影响规律。结果铸态AlMo0.5NbTa0.5TiZr合金具有典型的枝晶状凝固组织,包括由黑色枝晶间区的富Al-Ti-Zr的BCC1相、明亮枝晶区的富Mo-Nb-Ta的BCC2相以及枝晶边缘灰色过渡区的富Al-Zr相。微量B的添加没有改变AlMo0.5NbTa0.5TiZr相组成,但使合金的枝晶组织明显细化。添加B以后,AlMo0.5NbTa0.5TiZrBx合金的放热峰强度由0.95 W/g降至0.05 W/g,氧化反应的峰值温度由880℃升至1020℃;添加适量的B可改善合金短时氧化过程中的氧化皮剥落现象,并可防止合金在长时氧化过程中出现灾难性氧化。由于B的添加,AlMo0.5NbTa0.5TiZrB0.06合金表面在800℃氧化50 h过程中形成了Nb4Ta2O15和AlNbO4等具有保护性的复杂氧化物。结论添加适量的B元素不仅可抑制AlMo0.5NbTa0.5TiZr合金在800~1200℃之间的氧化反应和氧化增重程度,而且可以大幅提高合金在800℃+3 h和800℃+50 h条件下的氧化抗力。     

稀土元素Ce与Y对JG4246A合金高温氧化行为的影响

在第二代高温合金JG4246A中分别添加不同含量的稀土元素Ce和Y,得到含0.012Ce(质量分数,%,下同)、0.017Ce、0.034Y、0.061Y四种合金铸锭,研究了在1100℃下Ce与Y对合金高温抗氧化性能的影响。采用X射线衍射仪(XRD)及扫描电镜(SEM)分析了氧化膜的物相组成以及氧化表面的形貌。结果表明,JG4246A合金在1100℃空气中恒温氧化过程中,添加稀土元素可以减少合金的氧化质量增加,氧化动力学符合抛物线规律;相对于稀土元素Y,Ce对减缓JG4246A合金的高温氧化速率的作用更显著;稀土元素的添加没有改变氧化膜的表面形貌,但是生成的尖晶石型氧化物使氧化膜更加致密,能够抑制阳离子的向外扩散,降低氧化反应速率,从而提高高温抗氧化性能。     

高强高韧损伤容限型钛合金TC21研制

介绍了西北有色金属研究院新研制的高强高韧损伤容限钛合金TC21的情况。合金经实验室、中试及工业规模3个周期的深入研究，其各种力学性能稳定，具有良好的强度、塑性、断裂韧性、裂纹扩展速率的匹配，是1种非常有应用前景的高强高韧损伤容限型结构钛合金。     

高强高韧耐热镁合金的研究现状与展望

随着航空航天、汽车行业的不断发展，强高韧耐热镁合金便应运而生，因其具有质量轻、迫切需求和广泛应用。对目前镁合金增强、增韧、韧耐热镁合金的发展作出了展望。对零部件的性能也提出越来越高的要求，高强度高、耐高温、韧性好等优点，从而得到耐热的途径及机理进行了讨论，并对高强高     

高温高压高含硫气井T95技术套管腐蚀实验研究

目的 建立一套高温高压高含硫气井极限工况技术套管腐蚀环境分析方法,结合腐蚀评价实验确定钻井和采气极限工况条件下管材的适用性和安全周期。方法 根据东南亚海上某高温高压高含硫气田腐蚀环境（储层压力为57.3 MPa,温度为155 ℃,H2S的体积分数为0.46%,CO2的体积分数为6.44%,地层水Cl?的质量分数为1.6%）,分析钻井阶段“全掏空”和生产阶段“生产套管-技术套管环空气窜”两种极限工况,设计腐蚀选材实验条件。通过SSC（硫化物应力开裂）实验和均匀腐蚀质量损失实验,评价T95套管在极限工况下的适用性。结果 若钻井阶段发生井喷,T95套管可满足30天处理事故和复杂情况的需求,且处理后仍能满足后续作业要求。若生产阶段出现生产套管-技术套管环空气窜,T95套管的套管鞋处均匀腐蚀速率为0.3047 mm/a,近井口处均匀腐蚀速率为0.7536 mm/a,可满足5年的使用寿命。现场应用证明,T95管材能够满足钻井和生产阶段应对复杂情况的需求。结论 钻井阶段的井喷工况和生产阶段的环空气窜工况是高温高压高含硫气井设计和实施中应考虑的极限工况,通过相应条件下的腐蚀实验可确定技术套管的适用性使用极限周期,确保现场作业的安全实施。     

节能、高效、优质的热处理工艺

开发研究热处理新工艺,提高我国热处理水平具有重要意义.本文综合阐述了近年来在钢材热处理技术中比较成熟的钢锭退火、锻件去氢退火、锻轧材软化退火等热处理新工艺,这些工艺具有节能、高效、产品优质的良好效益,具有重要应用价值.     

节能、高效、优质的热处理工艺(二)

(续上一期) 2 钢的扩散退火 为了改善或消除钢中在冶金生产过程中形成的宏观成分不均匀性而实行的退火,称为扩散退火或称均质化退火.扩散退火是根据各种合金元素在高温下的扩散行为,尽可能地减轻钢锭、钢坯内部显微偏析的工艺,如消除枝晶偏析.从而使钢锭、钢坯锻轧后获得比较均匀的组织和性能.     

新型高强韧铝铜系合金的挤压铸造

为实现某种重载车辆负重轮的"以铸代锻",进行了负重轮简约化缩小模型挤压铸造的试验研究.采用自行研制的一种新型铝铜合金,结合挤压铸造工艺,制得了负重轮模型铸件.挤压铸造工艺参数为比压50 MPa,浇注温度720～730 ℃,摸具温度250～350 ℃,开始加压时间7～10 s,保压时间8～15 s.热处理后铸件的组织、性能和断口形貌的检测结果表明,挤压铸件的晶粒更为细小,组织更加致密,T5和T6热处理的力学性能分别为抗拉强度428、440 MPa,屈服强度360、395 MPa,伸长率13.1%、11.3%.与重力金属型铸造相比,挤压铸造使铸件的力学性能得到明显提高.     

X射线荧光光谱法测定硬质合金高钴、高镍残次料中钴、镍、铬、铁量

硬质合金生产过程中产生的残次料中钴、镍、铬、铁通常采用《硬质合金化学分析方法 EDTA滴定法测定钴量和镍量》、《钨化学分析方法原子吸收分光光度法测定钴、镍、铁、锰、铜量》、《硬质合金化学分析方法硫酸亚铁铵滴定法测定铬量》等方法,周期长、效率低,在实际操作中存在高钴高镍样品滴定终点难判断问题,如何快速识别分类管理以便回收利用这些残次料对分析检测提出了更高要求。本方法将样品用丙酮脱成型剂后,采用经典的压片制样法,在X射线荧光光谱仪上建立钨钴混合样中钴、镍、铬、铁测定方法,校准曲线在Co质量分数6.00%~20.00%范围内相关系数为0.999,Fe质量分数0.05%~2.0%范围内相关系数为0.999,Ni质量分数7.00%~15.00%范围内相关系数为0.999,Cr质量分数0.5%~1.5%范围内相关系数为0.999,方法相对标准偏差(RSD,n=7)小于6.2%,准确度98.4%~100.7%之间,分析结果同化学方法一致,极大的提高了在线分析速度。     

Cr含量对低合金钢在高温高压高矿化度环境中耐腐蚀性能的影响

在高温高压高矿化度环境中,通过60d腐蚀浸泡试验结合扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(X RD)等研究了含C r低合金钢(C r质量分数为1％ ～5％)腐蚀产物膜的特性及其对应的腐蚀行为.结果显示:随着Cr含量的提高,低合金钢的均匀腐蚀与局部腐蚀速率均呈现下降趋势,其中均匀腐蚀速率在添加3％Cr后下降...