大塑性变形制备高强镁合金的研究与展望

系统介绍了大塑性变形细化晶粒的条件和工艺,综述了制备细晶镁合金的三种大塑性变形工艺的基本原理、特点和应用,剖析了细晶镁合金的强度和超塑性特征,指出了大塑性变形制备高强镁合全的发展方向。     

压扭成形中优化摩擦条件的研究

大塑性变形工艺即在外力作用下通过特制模具,使常规粗晶材料内部发生大的塑性变形,从而达到细化晶粒、改善材料性能的目的。用此方法制备块体纳米材料的研究热点主要集中在等通道角挤压法和高压扭转法。本文主要就改进HPT工艺的摩擦接触条件进行讨论。     

金属纳米块体材料制备技术的研究进展

综述了金属纳米块体材料的制备工艺及其最新的研究进展，讨论了各种制备技术和材料性能目前存在的问题，并对金属纳米块体材料的发展方向作了展望。     

大塑性变形制备块体纳米材料

介绍了大塑性变形（SPD）细化晶粒的发展历史、原理及细化条件,总结了大塑性变形制备块体纳米材料的4种方法及其应用,分析了纳米材料的强度和超塑性变形特征,以及当前研究中存在的问题。     

等通道转角挤压技术及其工程应用研究

等通道转角挤压技术（ECAP）是一种目前最有工程应用潜力的大塑性变形（SPD）细晶材料制备技术，具有材料组织细化效果好、加工材料尺寸大等优点。阐述了ECAP处理对材料性能的影响，主要包括材料强韧性能的提高、超塑性的获得以及材料疲劳性能和功能特性的改善。在此基础上，探讨了近年来ECAP技术在工业化应用方面的研究进展，如各种大尺寸材料加工的试验研究、连续化生产和提高加工效率的解决方案等，同时指出了目前研究中存在的不足之处和需要解决的主要问题。     

多模式超声振动等径角挤压超细晶纯铝成形机理研究

超细晶金属材料由于具有优异的力学性能,特别适合微小金属零件的塑性成形。大塑性变形法是制备超细晶金属材料的常用方法,等径角挤压法被认为是最具有发展前景的大塑性变形方法之一。传统等径角挤压需要通过多道次的应变量累积来获得超细晶材料,制备效率较低。将超声振动与等径角挤压过程相结合可以有效减小挤压成形载荷,提高等径角挤压制备超细晶的性能和效率。现有研究主要采用工具辅助超声振动模式,提出并研发基于工件辅助超声振动模式的等径角挤压成形工艺,并对不同超声振动模式1070纯铝等径角挤压成形机理进行对比研究,研究工具超声振动和工件超声振动两种不同振动方式对晶粒道次细化能力的影响规律。结果表明,随着超声功率的增大,工具超声振动和工件超声振动的超声软化效应逐渐增强,能更大幅度降低等径角挤压成形力,并提高晶粒道次细化能力。工件超声振动比工具超声振动更有利于吸收超声能量,从而能更有效提升超细晶金属的制备效率。     

热压烧结Fe3Al金属间化合物的结构和摩擦学特性

采用机械合金化结合热压烧结的方法制备了Fe3Al金属间化合物块体材料，对其烧结后的物相、力学性能、微观结构以及干滑动摩擦磨损性能进行了试验研究。结果表明，热压烧结Fe3Al金属间化合物材料以有序度较低的B2结构为主，具有较高的强度和硬度。在不同的载荷和滑动速度下具有不同的摩擦学特性，不同摩擦阶段的磨损机制主要包括磨粒磨损、塑性变形、裂纹萌生与扩展、微区脆性剥落以及氧化磨损等。     

激光冲击强化对金属显微组织及其机械性能的影响

简述了激光冲击强化的基本原理,重点说明了激光冲击强化对金属显微组织及其机械性能的影响,讨论了激光冲击强化中的相变问题以及残余压应力的数值模拟.激光冲击强化金属后材料表层发生塑性变形,产生了高密度位错,孪晶,以及很大的残余压应力,提高了材料的硬度,耐腐蚀性,疲劳强度,从而有效地改善了材料的综合机械性能.     

高强高耐蚀镁合金材料制备获进展

正中国科学院金属研究所中科院核用材料与安全评价重点实验室研究员许道奎团队与南京工业大学教授信运昌课题组合作,在制备高强高耐蚀镁合金材料方面取得重要进展。据了解,镁合金的密度是钢铁的1/4、铝合金的2/3,是最轻的金属结构材料,但低的绝对强度和耐蚀性极大限制了其实际工程应用。通常采用的剧烈塑性变形(SPD)方法对镁合金强度的大幅提升较为有效,可制备出超细晶超高强镁合金。已有研究发现,具有密排六方结构的镁合金具有较差的冷变形能力,需在较高温度条件下进行SPD加工处理,极易造成晶粒长大,难以获得超细晶组织。更为严重的是,传统SPD制备的超细晶所形成非平衡晶界会显著降低镁合金的耐蚀性。     

块体纳米晶复合永磁的超常规制备技术

介绍了纳米晶复合永磁材料的结构特征和磁性原理以及近年来出现的一些超常规制备技术，其中着重评述了放电等离子烧结技术、超高压晶化技术以及低温热压一热变形技术制备块体纳米晶复合永磁的技术特点和研究进展，在此基础上提出了进一步深入研究的内容和方向。