Fe-13Cr-2.5Mo合金阻尼性能及磁畴的观察

利用拉伸试验机分析了Fe-13Cr-2.5Mo阻尼合金的拉伸性能,用倒扭摆仪测试了该合金的阻尼性能,利用Fe3O4磁流体在光学显微镜下观察到Fe-13Cr-2.5Mo阻尼合金的磁畴及在磁场下磁畴结构的变化。实验表明,合金在900℃×1h退火,拉伸性能最好,抗拉强度为467MPa,伸长率达23%;在1100℃×0.5h退火,合金的阻尼性能最高,对数衰减率达0.16,但在该温度下随保温时间的延长,阻尼性能急剧下降。经过对合金加磁前后磁畴结构的观察发现,磁畴结构中楔形畴的产生是导致阻尼性能下降的重要原因。     

退火态Fe-16Cr-2.5Mo阻尼合金磁致伸缩特性与阻尼性能的关系分析

采用改进的迈克尔逊干涉仪研究了Fe-16Cr-2.5Mo阻尼合金在800、900、1000、1100℃退火空冷下的磁致伸缩特性.用悬臂梁测试系统分析了退火态合金的阻尼性能.研究发现,随着退火温度的升高,Fe-16Cr-2.5Mo合金的饱和磁致伸缩系数λs和损耗因子η都在900℃出现峰值,分别达43.2×10-6和0.0622.合金的饱和磁致伸缩系数λs随温度的变化规律与损耗因子η一致.饱和磁致伸缩系数反映了磁机械效应的强弱程度,随着饱和磁致伸缩系数λs的增加,损耗因子η也逐渐增加,二者呈近似的线性关系.     

Nb,Ti和Cu对Fe-13Cr-2.5Mo合金阻尼与腐蚀性能的影响

采用动态机械分析仪(DMA)和场发射扫描电镜(FESEM)研究了1.0%Nb,1.0%Ti和0.5%Cu(质量分数)添加对Fe-13Cr-2.5Mo合金阻尼性能和腐蚀性能的影响.结果表明:添加Nb的合金中,形成的大量(Nb,Mo)C相会阻碍磁畴壁的运动,严重影响合金的阻尼性能;当应变振幅大于3.5×10-5时,析出相(Nb,Mo)C与位错的交互作用会引起静滞后型位错阻尼Qdis-1,致使在高应变振幅区合金阻尼性能明显提高;加入Ti或Cu后合金晶界碳化物明显减少,而晶内析出相明显增多,导致合金的阻尼性能在低应变振幅区略有降低.点蚀结果表明,三种合金元素的添加都能提高合金的耐蚀性能,其中添加1.0%Ti的合金可同时获得良好阻尼性能和耐蚀性能.     

直流磁场对Fe-Cr-Mo合金阻尼性能的影响

利用倒扭摆内耗仪研究了外加直流磁场对Fe-16Cr-2.5Mo合金阻尼性能的影响，采用水基磁流体观察分析了磁畴结构的变化。实验表明，在直流磁场作用下，Fe-16Cr-2.5Mo合金阻尼性能随磁场强度的增大而增大，在0．08mT磁场强度下，合金的阻尼性能达到最大，之后随磁场强度的增大又降低到最低值。施加外磁场后，磁畴显得宽大和均匀，并且发生了明显壁移。研究表明。直流磁场对磁畴结构的影响是导致合金阻尼变化的重要原因。     

热处理温度对Fe-5.5Al-2Mo合金阻尼性能及力学性能的影响

用倒扭摆法和万能试验机测试了Fe-5．5Al-2Mo合金在不同温度热处理后的阻尼性能和力学性能，分析了退火温度对该减振合金性能的影响规律。结果表明，随着热处理温度升高，Fe-5．5Al-2Mo合金的阻尼性能逐渐升高，在900℃时最好，对数衰减率达到0．17；继续升高温度，合金的阻尼性能下降。Fe-5．5Al-2Mo合金在800℃～1000℃退火时，抗拉强度保持在620MPa左右。     

时效处理对Fe-5.5Al-2Mo和Fe-7Al-0.5Ti合金阻尼性能的影响

研究了Fe-5．5Al-2Mo及Fe-7Al-0．5Ti减振合金的时效特点，并深入分析了温度为475℃不同时间时效处理对其阻尼性能的影响。结果表明，合金在时效处理时，其晶粒大小及形状保持稳定；其最大阻尼性能δmax随时效时间的延长也保持在0．08～0.12。     

时效处理对Fe-5.5Al-2Mo和Fe-7Al-0.5Ti合金阻尼性能的影响

研究了Fe-5.5A l-2Mo及Fe-7Al-0.5Ti减振合金的时效特点,并深入分析了温度为475℃不同时间时效处理对其阻尼性能的影响。结果表明,合金在时效处理时,其晶粒大小及形状保持稳定;其最大阻尼性能δmax随时效时间的延长也保持在0.08～0.12。     

固溶处理对Fe-5Al-2Mo减振合金阻尼性能的影响

实验研究了固溶处理温度对Fe-5Al-2Mo减振合金阻尼性能的影响。结果表明，该合金的阻尼性能受固溶处理温度影响较大，900-1000℃固溶处理后的合金的阻尼性能较好。     

低压脉冲磁场对A357合金组织及阻尼性能的影响

研究了低压脉冲磁场对A357合金凝固组织及阻尼性能的影响。结果表明,低压脉冲磁场对A357合金凝固组织中初生α-Al相和共晶Si相具有显著的细化和变质作用。施加磁场处理后,T6态A357合金的阻尼性能显著提高。当在室温、频率为1 Hz和应变振幅为0.01%的条件下,经磁场处理的T6态A357合金的阻尼值达到了0.014 2,较未施加磁场处理的A357合金提高了170%。随着频率的增加,经磁场处理的T6态A357合金的阻尼值逐渐降低。     

Fe-12Cr-2Al-3Mo合金减振性能的研究

从具体工程应用出发,研究了Fe-12Cr-2Al-3Mo合金的阻尼性能.采用倒扭摆测试仪测试合金丝材的内耗值,用振动测试仪测试合金圆桶构件的减振性能.结果表明,Fe-12Cr-2Al-3Mo合金内耗值明显高于0Cr18Ni9Ti不锈钢;圆桶构件的振动加速度峰值为0Cr18Ni9Ti不锈钢的1/5.利用磁畴结构可以解释Fe-12Cr-2Al-3Mo合金具有高减振性能的原因.     

退火温度对Fe-Cr-Mo合金减振性能及力学性能的影响

采用弯曲共振法测量Fe-Cr-Mo合金的减振性能,通过光学显微镜和扫描电镜对合金组织进行观察,研究了退火温度（900～1100℃）对Fe-Cr-Mo合金减振性能和力学性能的影响。结果表明,Fe-Cr-Mo合金在900～1100℃退火温度范围内,随着退火温度的升高,合金的内耗先升高后降低,在1000℃达到峰值4. 7×10^-3。同时,退火温度对合金的力学性能有明显的影响。900℃退火后,合金的抗拉强度和塑韧性最好,抗拉强度为513 MPa,伸长率为37. 25%,断面收缩率为83%,冲击吸收能量为414 J。1100℃退火后,规定塑性延伸强度最大,为395. 5 MPa。      

等径角挤压对Fe-18.39Mn合金组织和阻尼性能的影响

采用等径角挤压(ECAP)工艺改变Fe-18.39Mn合金的ε马氏体片形态,进而研究其对合金阻尼性能的影响.在微机控制电液伺服万能实验机上利用自制模具进行ECAP实验,采用倒扭摆测试合金阻尼性能,扫描电子显微镜观察微观组织.结果表明:Fe-18.39Mn合金在300℃进行ECAP后,由于高密度位错的钉扎,阻尼性能丧失;经过600℃退火,没有改变其ECAP后的组织,阻尼性能仍然很低;而在高于700℃的温度退火处理能大量消除高密度位错,并在一定程度上改变ε马氏体片的形态,使ε马氏体片细化,交叉程度降低,进而阻尼性能较未ECAP时得到提高.     

Magnetic anisotropy in Fe-25Cr-12Co-1Si alloy induced by external magnetic field

Structural and magnetic properties of Fe-25Cr-12Co-1Si alloy thermo-magnetically treated under different external magnetic field conditions were investigated. Orientation and morphology of the ferromagnetic α1 phase embedded in α2 phase matrix before and after step ageing are characterized by transmission electron microscope（TEM）. The results show that the ellipsoidal particles of ferromagnetic al phase are aligned along the direction of external magnetic field during isothermal magnetic ageing. Approximately 28% of the total coercivity can be attributed to the shape anisotropy of al phase particles induced by external magnetic field for Fe-25Cr-12Co-1Si alloy thermo-magnetically treated with a parallel magnetic field.     

强磁场对Fe-0.76%C合金共析点的影响

研究了在不同热处理工艺下强磁场对Fe-0.76%C合金冷却转变过程的先共析铁素体显微组织及共析点所对应的碳含量的影响。结果表明:不论在何种工艺条件下施加磁场后Fe-0.76%C合金的先共析铁素体析出量均明显增加,而且共析点所对应的碳含量也随之明显增加。原因被归结为降低了先共析铁素体形核所需驱动力,从而有利于先共析铁素体的形核和长大,使共析点向高碳方向移动。     

C-1.5Mn-2.5Ni-0.5Cr-0.5Mo合金焊缝组织的演化机制

利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜研究了C-1.5Mn-2.5Ni-0.5Cr-0.5Mo合金系焊缝金属的微观组织,并通过Thermal-calc软件计算焊缝金属Fe-Ni相图,进而研究了焊缝金属从液相凝固到室温组织整个相变过程。此外还测试了焊缝金属的基本力学性能。研究表明:液态金属初生相为δ-铁素体,并以柱状方式生长,形成δ-铁素体柱状晶。温度下降,δ-铁素体开始向奥氏体转变,奥氏体晶粒也以柱状方式生长,形成柱状奥氏体晶粒。温度继续下降,在奥氏体晶界处最先发生相变形成贝氏体,而奥氏体内部最后发生相变转变成马氏体。原奥氏体晶界形核以及贝氏体侧向形核导致贝氏体呈交织状分布。焊缝金属具有良好的低温韧性,这是因为组织中含有大量交织状贝氏体。     

时效温度对Fe-19Mn合金阻尼性能的影响

从Fe-Mn合金的阻尼机制出发,研究了不同时效温度对Fe-19Mn合金阻尼性能的影响.采用倒扭摆测试合金的阻尼性能,光学显微镜观察合金的微观组织,XRD分析合金的相组成,DSC测试相变点.结果表明,当时效温度在奥氏体开始转变温度As以下时,ε马氏体形态保持不变,由于淬火空位的浓度降低,阻尼性能提高;当时效温度高于As,ε马氏体先变粗,减少了阻尼源的数量,后随时效温度的增加而明显细化,使得阻尼源长度变短并阻碍了阻尼源的运动,阻尼性能降低.     

Effect of environmental temperature on damping capacity of Cu-Al-Mn alloy

The effect of environmental temperature on the damping capacity of Cu-7.66Al-9.52Mn (mass fraction, %) alloy was studied. The result shows that with increasing the environmental temperature, the logarithmic decrement increases firstly and reaches the maximal value of 0.118. The reason is that more phase interfaces and twinning boundaries can move at a higher temperature, leading to higher consumption of energy, in despite of the decreasing of the amount of martensite. When the environmental temperature is above Ms, with further increase in the environmental temperature, the logarithmic decrement decreases sharply mainly because there is little martensite remaining in the alloy.     

Oxidation mechanism of a Fe-9Cr-1Mo steel by liquid Pb-Bi eutectic alloy (Part I)

This paper is the first part of a global study on the oxidation process of a Fe-9Cr-1Mo martensitic steel (T91) in static liquid Pb-Bi. It focuses on the oxygen transport mode across the oxide scale. The oxide layer has a duplex structure composed of an internal Fe-Cr spinel layer and an external magnetite layer. Oxygen 18 tracer experiments are performed: they show that the magnetite layer grows at the Pb-Bi/ oxide interface whereas the Fe-Cr spinel layer grows at the metal/oxide interface. Oxygen seems to diffuse across the oxide scale dissolved inside nanometric lead penetrations called nano-channels. Specific experiments are performed to characterize the nano-channels.