Sm-Co-Cu合金相转变及微观组织研究

研究了Sm_10.5Co_89.5-xCu_x(x=5,10,15,20)合金的相转变及微观组织结构。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)表征了Sm_10.5Co_89.5-xCu_x(x=5,10,15,20)合金的相组成、相结构及微观组织。结果表明Sm_10.5Co_89.5Cu₅合金中含有α-Co相和Sm₂Co₁₇相,而Sm_10.5Co_89.5-xCu_x(x=5,10,15,20)合金中含有α-Co相,Sm₂Co₁₇相和Sm(Co,Cu)₅相。随着Cu含量的增加,Sm(Co,Cu)₅相和α-Co相的体积分数不断增加,而Sm₂Co₁₇相的体积分数则不断减少。...     

Sm-Co-Fe合金的微观组织及相转变研究

稀土Sm-Co永磁材料由于具有良好的热稳定性和耐腐蚀性在航空航天和军工等行业有广泛的应用。在其中添加Fe、Cu、Ti和Zr等合金元素会影响其微观组织结构与相组成,使合金的磁性能发生改变。通过合金熔炼Sm_10.5(Co_1-xFe_x)_89.5(x=5～35)铸态合金,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和热分析(DSC)表征手段对Sm_10.5(Co_1-xFe_x)_89.5铸态合金的凝固组织结构以及相转变温度进行分析。结果表明：添加了Fe元素的Sm-Co基合金的微观组织为Sm₂(Co,Fe)₁₇及fcc(Co,Fe)相,随着Fe元素的增多,fcc(Co,Fe)相逐渐增多,当Fe含量达到30%时达到峰值,随后开始下降;通过对合金热分析曲线的测定,分析得出Sm_10.5(Co_1-xFe_x     

NiCo比对La0.8Mg0.2(Ni,Co)3.8储氢合金性能的影响

为解决镍氢电池用储氢合金电极循环寿命差、高倍率放电性能不足等问题，采用真空感应熔炼法制备不同Ni、Co物质的量比(R)的La_0.8Mg_0.2(Ni, Co)_3.8储氢合金，研究B侧R值对退火态储氢合金相结构和电化学性能的影响。随着R的增加，LaNi₅相含量先减少、后增加，A₅B₁₉型相(Ce₅Co₁₉+Pr₅Co₁₉)含量先增加、后减少。适当增加R,有助于降低吸放氢平台压力并提升合金的储氢量，储氢合金电极的高倍率放电性能、交换电流和氢扩散系数先提高、后降低，交流阻抗先减小、后增大。La_0.8Mg_0.2(Ni, Co)_3.8储氢合金的高倍率放电性能主要由交换电流决定，当R为5时，高倍率放电性能最好。     

固溶强化型镍基合金的时效析出行为

为了给700 ℃超超临界机组选材提供技术参考,研究了2种固溶强化型镍基合金（617和625）经时效处理（时效）后的析出行为。结果表明：2种镍基合金760 ℃时效后,均析出M₂₃C₆、M₆C碳化物和γ′相;M₂₃C₆、M₆C碳化物分布于晶界和晶内,γ′相分布于晶内;γ″相在625合金晶界、层错处析出并向晶内生长。617合金时效3 000 h,晶界析出相不连续分布;时效5 000 h后晶界析出相聚集且连续分布,晶内析出相的尺寸基本稳定。625合金时效3 000 h的晶内析出相尺寸无明显变化,晶界M₂₃C₆颗粒聚集长大;时效5 000 h后M₂₃C₆转变为M₆C碳化物。617合金和625合金时效后的冲击吸收能量均明显下降,时效后的625合金脆化程度较时效后的617合金严重。     

INCONEL 617 合金的高温时效析出相

INCONEL 617合金（简称617合金）具有较好的高温强度、塑性以及良好的抗氧化、抗腐蚀性能,故可作为超超临界机组耐高温候选材料。为进一步了解617合金长期高温时效后的析出相及其组织结构,在760 ℃下对该合金进行长达10 000 h的时效试验,借助扫描电镜和透射电镜等分析设备研究 617合金高温时效处理（简称时效）后的析出相。结果表明：在760 ℃时效10 000 h过程中, 617合金析出面心立方结构的M₂₃C₆、M₆C碳化物和面心立方有序结构的γ′相,γ′相分布于晶内,M₂₃C₆和M₆C碳化物在晶界和晶内均有析出;整个时效过程晶内析出相基本稳定;时效300~3 000 h过程中,晶界析出相均呈不连续分布,时效至5 000 h,晶界碳化物聚集且连续分布,晶界M₆C碳化物数量明显增多;时效300 h后硬度明显升高,时效1 000 h后硬度达到最大值,时效5 000 h后硬度有一定幅度降低。     

热等静压固相烧结CuCr合金的组织与性能研究

采用热等静压固相烧结制备了CuCr(29)Zr(1)和CuCr(28)Zr(1)TiC(1)合金,并对合金的致密度、显微组织、维氏硬度、导电率和力学性能进行了研究。结果表明:热等静压制备的CuCr触头材料组织均匀致密,近等轴状的Cr颗粒均匀分布在Cu基体中;添加TiC明显提高了合金的力学性能,而导电率变化很小。CuCr(29)Zr(1)和CuCr(28)Zr(1)TiC(1)合金的致密度分别为99.3%和99.5%,导电率为39.78%IACS和34.78%IACS,抗拉强度为357.0 MPa和374.3 MPa。材料的断裂机理为Cu基体的韧性断裂,Cr颗粒的解理断裂以及Cu与Cr的界面断裂。     

Cu-25Cr合金触头材料中Cu/Cr相界面的特性

用透射电子显微镜(TEM)的选区电子衍射、衍衬及X射线能谱分析了真空熔铸Cu-25Cr合金触头材料和烧结CuCr25粉末合金触头材料中Cu/Cr两相界面及其显微组织。一些细小的Cr二次枝晶与Cu基体有择优取向关系,即(110)Cr∥(111)Cu和[011]Cr∥[112]Cu,间距约6nm的单列错配位错分布在Cr/Cu两相的半共格界面上,这表明Cu-25Cr合金材料中Cr/Cu两相的界面具有更好的协调性。与Cu-25Cr合金材料相反,CuCr25粉末合金烧结材料中Cu/Cr粒子之间形成的是非共格界面,且有少量的Al2O3和Cr2O3等夹杂物聚集在松散的Cu/Cr颗粒间的界面上。据此,本文讨论了CuCr触头材料中Cu/Cr两相间的界面结构对材料机械性能、断裂特性及电接触性能的影响。     

添加剂REMg2Ni对Mg2Ni储氢材料性能的影响研究

以稀土化合物REMg₂Ni(RE=La、Pr和Nd)作为添加剂,采用机械球磨的方法制备了Mg₂Ni和Mg₂Ni-18%(质量分数,下同)REMg₂Ni储氢合金,研究了添加剂对Mg₂Ni-18%REMg₂Ni储氢合金物相组成、显微形貌和储氢性能的影响,并与纯Mg₂Ni进行了对比分析。结果表明,充分氢化后RE=La、Pr和Nd时储氢合金的物相主要由稀土氢化物和Mg₂Ni H₄组成,充分放氢后RE=La、Pr和Nd时储氢合金的物相主要由稀土氢化物和Mg₂Ni组成,且Mg₂Ni H₄相和Mg₂Ni相的晶胞体积都相对纯Mg₂Ni较小。稀土化合物添加剂有助于提升放氢速率和氢扩散性能,且RE=Pr时储氢合金的放氢速率最快、最大放氢量高、氢扩散性能改善效果最好,这主要与储氢合金中Pr H_2...     

含NiCr热喷涂涂层材料抗高温腐蚀性能对比研究

NiCr-Cr₃C₂、Ni60B及Cr19Ni9是3种包含NiCr的热喷涂材料。对NiCr-Cr₃C₂、Ni60B及Cr19Ni9 3种热喷涂涂层在相同条件下进行抗高温腐蚀性能对比研究。利用X射线衍射测试涂层相组成,利用扫描电镜及能谱仪观察涂层表面形貌及元素分布。研究结果表明:NiCr-Cr₃C₂的抗腐蚀性能最为优异,Cr19Ni9次之,Ni60B最差;Cr₂O₃的生成提高了涂层整体抗腐蚀性;NiCr-Cr₃C₂涂层中包含具有尖晶石结构的NiCrO₃,使其抗腐蚀性能高于其他2种涂层。     

Incoloy 800H合金在碱性高温高压水中的表面特性研究

对675℃时效0～10 000 h的Incoloy 800H合金(800H合金)在300℃/10 MPa的碱性高温高压水化学环境中的腐蚀电化学行为和氧化膜显微特征进行了系统研究。通过腐蚀电化学测试、长期浸泡、扫描电镜/透射电镜观察、拉曼光谱/快速傅里叶变化分析等方法,掌握了800H合金腐蚀电化学行为、表面膜形态成分特征随时效时间的变化规律。研究结果表明：时效处理可使800H合金传热管在高温高压水中的开路电位和自腐蚀电位Ecorr小幅升高,但时效时间延长对电化学行为影响不显著;800H合金在高温高压水中呈现钝化过钝化转变,生成的氧化膜呈多层结构,最外层为弥散分布的大颗粒氧化物,组成为Fe₂O₃或NiFe₂O₄;中间层为较为致密的小尺寸氧化物,多为NiFe₂O₄或FeCr₂O₄;内层则是致密且连续的氧化物,为含Cr和少量Fe的非晶或纳米晶氧化物。800H合金在300℃/10 MPa的碱性高温高压水中具有较好的抗腐蚀性...     

两种CuCr(75/25)触头材料的力学性能和断裂特性对触头电接触性能的影响

使用标准的拉伸试验与冲击试验测量了两种真空开关管用CuCr(75/25)触头材料的力学性能,并用光学显微镜和配有X射线能谱仪的扫描电子显微镜分析了两种触头材料的断裂特性。结果表明,真空熔铸Cu_25Cr合金触头材料的抗拉强度、塑性、冲击强度都明显高于混粉压制烧结的CuCr25粉末冶金触头材料。两种触头材料的断口金相显示了不同的断裂机理,即Cu_25Cr合金材料是以典型的韧窝状断裂为主,而CuCr25粉末冶金触头材料则以Cr颗粒本身的解理断裂和Cr颗粒与Cu基体间的界面断裂为主。同时,讨论了强度、塑性以及Cu/Cr两相的界面结合强度对触头材料接触性能的影响,这些结果将有助于进一步理解为什么Cu_Cr合金触头材料在中国已经成为广泛接受和采用的并将成为全世界范围内中压真空断路器的真空开关管首选的触头材料。     

高Cr铁素体耐热钢时效过程中的组织演变与力学性能研究

研究了高Cr铁素体耐热钢时效过程中的组织演变与力学性能.600℃时效后(最长至3 000 h),高Cr铁素体耐热钢在室温和600℃下的拉伸强度随时效时间基本不变;增加耐热钢中的W含量可以提高时效前后的600℃高温拉伸强度,添加Co则无显著影响;耐热钢的室温冲击功在500 h的短时时效后快速降低,随后逐渐趋于稳定,加Co...     

高矫顽Fe-Cr-Co永磁合金

Fe-Cr-Co系永磁合金是性能优异的可加工永磁材料,它的永磁性能与铸造AlNiCo合金相当,且具有良好的塑性,可以进行锻、轧、拔（丝,管材）和切削等机械加工,又有很好的抗腐蚀性能和较高的温度稳定性。因而受到人们的重视,并在某些领域得到了重要的应用。本文就该合金的结构、相转变、Spinodal分解、磁场处理以及高矫顽机理作了简要叙述。通过改变成分和热处理工艺的实验,得到了高矫顽力的Fe-Cr-Co合金,磁性为Br:9200-10500Gs,Hc:900-1100Oe,(BH)max:4.0-4.5MGOe。     

特种电机轴Cr17Ni2钢的高温性能

本文介绍了特种电机轴Cr17Ni2钢的高温性能，并给出了屈服强度与温度之间的统计关系。     

高温镍基合金GH4145／SQ螺栓断裂原因分析

对高温镍基合金GH4145／SQ断裂螺栓的力学性能和显微组织进行综合分析,确认断裂螺栓显微组织粗大且不均匀,存在组织缺陷和裂纹。指出螺栓质量不良和拆装预紧力大是螺栓断裂的主要原因,同时提出了改进意见及措施。     

Mn18Cr18新型200MW汽轮发电机护环材料高温性能

本文介绍了Mn18Cr18新型护环材料高温拉伸性能。并给出了屈服强度与温度之间的统计关系。     

高强度双金属复合导线拉拔时产生杯锥状断口的断裂分析

在高强度双金属复合导线的拉拔过程中,往往产生杯锥状断口的断裂形貌。本文从宏观及微观上揭示了线材心部相距一定距离产生的裂纹和微孔,将促使该断裂的产生。从拉拔时的受力状态及材料变形特性分析了裂纹和微孔的产生原因,并提出了克服杯锥状断裂的措施。     

ASTMA572 GR.65高强钢在变电所钢构架应用中的焊接技术研究

对ASTMA572 GR.65 钢的性能、合金强化原理、焊材匹配以及焊接性进行了研究和工艺分析, 为解决特高强度钢焊接裂纹、变形、热镀锌后的性能变化等技术难题, 积累了经验。     

CuCr触头材料在真空中的焊接倾向

将熔铸的Cu-30Cr、Cu-30CrZr、Cu-30CrTe和Cu-30CrZrTe合金以及混粉压制烧结的CuCr25粉末冶金触头材料等五种材料制成的试样,在Gleeble3500热模拟试验机上进行真空扩散焊接试验,随后在热模拟试验机上将试样在室温拉断,测量不同触头材料的焊接结合力和强度;使用光学显微镜和扫描电子显微镜观察焊接试样在室温拉断后的断口表面及纵向焊接界面附近焊接区域的显微组织。结果表明,五种触头材料的焊接结合力和强度从高到低依次为Cu-30CrZr、Cu-30Cr、Cu-30CrZrTe、CuCr25、Cu-30CrTe;这些材料的断口金相显示出不同的断裂机理。据此分析在相同的焊接工艺条件下,影响CuCr触头材料焊接结合力及焊接性的主要因素,并从材料学的角度探讨进一步提高现有CuCr触头材料抗熔焊性能的途径。