纯钒制备及其性能

采用热等静压(HIP)技术制备纯钒,利用材料试验机、OM、SEM、TEM和TGA等测试纯钒的力学性能并观察其拉伸断口形貌、进行热重分析.结果表明:热等静压温度在1250 ℃以上可以实现全致密化;随温度的升高,抗拉强度、屈服强度均先降低后增加,延伸率及断面收缩率呈相反趋势变化,在1250 ℃综合性能最佳,抗拉强度、屈服强度分别为701,634 MPa,延伸率为22.4%;断口形貌表现出滑断、微孔聚集等不同的断裂方式,不同温度制备的纯钒试样晶粒大小没有显著变化,均观察到板条马氏体组织存在; 氧化行为符合抛物线规律,活化能为118 kJ/mol.     

退火温度对纯钒组织和性能的影响

研究了不同退火温度对热等静压(HIP)纯钒组织和力学性能的影响.结果表明,纯钒的退火过程呈明显的回复、再结晶、晶粒长大3个阶段;随退火温度升高,板条状马氏体含量减少,温度高于950℃退火时板条状马氏体消失;随着退火温度的升高,纯钒的拉伸强度降低,塑性先增加后降低;塑性在950℃退火时达最大值,延伸率、断面收缩率分别为35.2%、64%.     

热等静压对DD419单晶高温合金组织与持久性能的影响

在3种条件下对第二代单晶高温合金DD419进行了热等静压(HIP)处理,利用X射线三维成像技术(XRT)对处理后的样品进行表征,研究了热等静压对合金持久性能的影响.结果表明:热等静压处理能够显著降低孔洞的直径和数量.对于热等静压处理充分的样品,其孔隙率极低,持久寿命相较于热等静压之前提高了59％.对于热等静压处理不充分...     

铍表面溅射沉积钒镀层研究

采用磁控溅射法在热等静压成形铍基底表面进行了钒镀层的沉积,并通过SEM、AFM、XRD对钒镀层的微观组织结构进行了分析;为了研究铍/钒镀层界面在高温环境下的互扩散性能,对沉积后的涂层进行了热等静压(HIP)处理。结果表明:采用磁控溅射法可以在铍表面获得结合良好、结构致密的纯钒镀层,镀层晶粒尺寸约为175nm,在垂直于基底表面内为柱状生长。热等静压处理后铍基底和钒镀层间发生了扩散,扩散层厚度约为1μm,并且形成了金属间化合物Be12V。     

镍基铸造高温合金的热等静压处理

评述了镍基铸造高温合金的热等静压（HIP）处理对组织和力学性能的影响。镍基铸造高温合金由于存在着铸造工艺难以消除的气孔类缺陷，严重影响着合金的使用可靠性和成品率，通过HIP处理后的合金，不仅可有效地消除合金中的缺陷，获得致密合金，而且还可改善合金的显微组织，提高合金的拉伸、持久和疲劳性能，显著地减小性能分散度。     

热等静压及后续热处理对铸造铝合金叶片力学性能的影响

本文应用抗拉试验、冲击试验、疲劳试验、无损检验及显微分析等手段 ,对ZL4 0 2、ZL4 0 1合金铸造叶片的热等静压 (HIP)及后处理工艺进行了研究。结果表明 :HIP处理使叶片的气孔、疏松、针孔等缺陷得到了愈合 ,改善了叶片综合力学性能及其分散程度 ,大大提高了材料的抗疲劳性能 ;HIP后进行T6处理 ,将导致叶片严重的变形和开裂 ;HIP后进行一个月的自然时效或 4 0～ 70℃× 4 8h人工时效 ,有利于提高叶片强度。     

热等静压对低压铸造WE43镁合金组织和室温及高温力学性能的影响

采用低压金属型铸造方法制备了WE43(Mg-4.1Y-2.3Nd-1.5Gd-0.5Zr)镁合金,对其进行了热等静压处理。利用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪和拉伸试验等分析了合金的显微组织和室温及高温下的力学性能,研究了热等静压对低压铸造WE43镁合金组织和力学性能的影响。结果表明：低压铸造得到的WE43合金晶粒细小,时效态合金的屈服强度为(197.7±1.2) MPa、抗拉强度为(287.0±12.0) MPa、断后伸长率为(6.7±3.1)%。热等静压显著提高了合金的抗拉强度与塑性,经过热等静压之后,时效态合金的屈服强度为(199.0±2.0) MPa、抗拉强度为(306.7±7.8) MPa、断后伸长率为(8.0±1.7)%。由低压铸造-热等静压工艺制备的WE43合金在室温至250℃范围内表现出优异的力学性能,其原因是合金具有细小的晶粒组织以及消除了缩松缩孔。     

热等静压对K4169高温合金组织与性能的影响

对K4169高温合金铸件后处理工艺进行研究,通过拉伸试验、持久和疲劳测试,并结合光学显微镜、扫描电镜和透射电镜分析,研究热等静压处理对合金组织和综合力学性能的影响规律。结果表明:1165℃、4 h、140 MPa热等静压处理可有效消除铸态组织中的显微疏松和Laves相;与直接进行标准热处理相比,对合金进行热等静压处理后再进行固溶、时效处理,合金组织中γ″相数量增加,尺寸和分布更加均匀。由于显微组织的改善,合金室温和650℃抗拉强度和塑性均明显提高,650℃、620 MPa持久寿命由27 h延长至93h,低周疲劳性能显著改善。     

热等静压对高温合金薄壁铸件疏松缺陷及性能的影响

研究了热等静压处理(1160℃/130 MPa/4 h)对K4169高温合金微观疏松,室温、高温拉伸和持久性能的影响规律。结果表明:热等静压处理可有效消除薄壁铸件凝固过程形成的内部微观疏松;进一步经过热处理(1095℃均匀化+955℃固溶+720℃时效)后,高温合金室温和高温650℃拉伸性能均明显提高,尤其是屈服强度提高10%以上;此外,经过热等静压处理(650℃/620 MPa)后持久寿命比未经热等静压处理的持久寿命提高了3倍。     

纯钛预烧结组织对HIP最终烧结速度的影响

在真空烧结(VS)后进行热等静压(HIP)处理，根据沿晶界蠕变法则的HIP烧结速度关系式，由HIP处理过程中相对密度变化的试验数据，探讨了VS材组织的差别对HIP烧结速度的影响 采用氢化脱氢纯钛粉，平均粒径约40m，冷等静压成形(392MPa下保持4min)后在1423K，1×10-4Pa以及1473K，1×10-4Pa条件下烧结2h，把VS材在49MPa、98MPa和196MPa下的753K~1103K温度内进行0~10hHIP处理(称HIP材)，用氩气(99.98%)加压。显微组织观察表明，1423K，2h的VS材为等轴(EG)组织，其初期平均粒径约为40m，1473K，3h的VS材为不规则形状的非等轴(N…     

稀土元素Gd对Mg-Y-Zr合金组织和高温力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、高温力学性能测试等对3种合金的显微组织与力学性能进行了分析,研究了Gd元素对合金显微组织及高温力学性能的影响。稀土元素Gd和Y以Mg5Gd、Mg3Gd和Mg24Y5相存在于铸态组织晶界,这些相均具有很好的耐热性,是主要的强化相。试验合金经挤压+T6时效峰值处理后,合金中会析出弥散强化相β′(cbco)和β(Mg5Gd,fcc),且随Gd含量的提高,弥散析出相增多,在时效过程中形成的析出相对位错运动和变形产生很大的阻力。1#、2#、3#合金在300℃拉伸时强度分别为192.7 MPa、245.3 MPa、252.8 MPa。高温力学性能测试表明,Gd元素添加量的增加,使合金高温抗拉强度得到了较大提高。     

冷轧及退火工艺对纯铜力学性能的影响

采用四辊轧机对纯铜进行了多道次冷轧,冷轧后的铜带分别在180 ℃和200 ℃进行退火.分析研究了退火铜带的力学性能变化和变形条件对其塑性、变形抗力及显微硬度的影响,探讨了纯铜的应变硬化机理及退火工艺对冷轧纯铜力学性能的影响机制.结果表明,纯铜经冷轧后强度明显提高,最高值达439.3 MPa,硬度值在84.7～96.0 HV0.01之间;冷轧纯铜退火后的抗拉强度、显微硬度降低,伸长率明显提高,但在200 ℃退火时出现了低温退火硬化效应.     

多相Nb硅化物的断裂韧度和高温力学性能

通过机械合金化和热压烧结制备了4种近理论密度的Nb-xSi-2Fe（x=3,6,10,16）原位复合材料。X射线衍射（XRD）分析表明：制备的复合材料均由铌固溶体（Nbss）相、Nb3S i相、Nb5S i3相和Nb4Fe3Si5相组成。各物相的平均晶粒尺寸为3μm,并且呈等轴状。Nb-Si-Fe复合材料随着S i含量的增加断裂韧度减小,Nb-Si-Fe室温断裂韧度大于11MPam1/2,Nbss相的塑性变形能够减小界面的应力集中延迟裂纹的形核从而改善这些复合材料的断裂韧度。Nb-Si-Fe复合材料在1 300℃时的抗拉强度随S i含量的增加而增加。复合材料在1 300℃时的抗拉强度为112~237 MPa,拉伸延伸率为54%~95%,室温断裂韧度大于11 MPam1/2。     

固溶冷速对CHS-104合金显微组织和高温力学性能的影响

研究了固溶后冷却速度对CHS-104合金显微组织和高温力学性能的影响.结果表明,合金铸态组织由γ基体、γ'相、γ/γ'共晶相和碳化物组成,碳化物为MC型,主要元素为Ti、Nb、W.固溶处理后,合金析出的]’相近似球形.其中,空冷时的尺寸为0.1～0.3μm,而炉冷后则增大至0.2～0.8μm.两种冷速固溶后Al、Cr、Mo、Nb元素在枝晶杆和枝晶间的偏析程度减弱,偏析比趋于1.合金力学性能测试结果表明,固溶后炉冷较空冷时的900℃抗拉强度降低,由552 MPa降到526MPa,但塑性显著提高,伸长率从9.9％增至21.7％,提高了119％;900℃、200MPa条件下的持久寿命由89.2h降到83.2h.合金拉伸/持久断裂以沿晶/穿晶复合方式呈现.     

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 研究了890~1040 ℃加热淬火对超高强度钢未溶碳化物及力学性能的影响。结果表明：淬火加热温度上升到约1010 ℃,其奥氏体晶粒的长大还没有使板条马氏体束尺寸增加到明显降低钢的强度和韧性时,未溶碳化物MC含量却显著下降,使实验钢的冲击韧性达到峰值。     

卷取温度对含钒热轧TRIP钢显微组织和力学性能的影响

含钒TRIP钢热变形后在350～450℃等温处理30min,研究卷取温度对其显微组织和力学性能的影响.结果表明,随等温温度的升高,贝氏体、残余奥氏体的量以及残余奥氏体中碳浓度先增加后减少.断后伸长率、最大力非比例伸长率和应变硬化指数表现出与此类似的变化趋势.450℃等温处理时析出的渗碳体对延性和应变硬化指数有不利影响.热轧TRIP钢的卷取温度为400℃时将获得优良的综合力学性能.     

含Al量对锌基合金力学性能的影响

研究了五种不同铝含量的锌基合金在100℃和200℃时的高温力学性能,并与室温力学性能进行了比较.结果表明:在室温下ZA45具有较高的力学性能; 而ZA50则具有较高的高温力学性能.     

27SiMn钢临界温度淬火高温回火后的力学性能

对27SiMn钢在临界温度淬火后高温回火工艺进行了研究，并对其力学性能进行了分析。结果表明，27SiMn钢在870℃临界温度加热淬火高温回火后，可得到满足使用要求的力学性能，而且可降低能耗，提高加热炉的使用寿命，值得在实际生产中推广应用。     

ZrB_2基超高温陶瓷电火花线切割加工表面粗糙度对其力学性能的影响

采用电火花线切割工艺加工ZrB2基超高温陶瓷,分析了其微观组织变化,研究了不同表面粗糙度对材料抗弯强度和断裂韧性的影响规律,为陶瓷材料的工程化应用奠定了技术基础。