合金化热镀锌镀层组织中Г1相的有序结构

采用聚焦离子束（FIB）方法制备了合金化热镀锌IF钢横截面TEM试样，研究了镀层中Г1相显微结构，得到了Г1相选区电子衍射花样（SADPs）。结果表明：在Г1相选区电子衍射花样中存在超点阵衍射，说明Г1相是一种具有2倍周期结构的有序金属间化合物，这种结构不同于Г1单相试样具有的6倍周期的有序结构。     

激光功率和扫描速度对选区激光熔化成形TC4钛合金组织和性能的影响

采用选区激光熔化工艺成形TC4钛合金试样,研究了激光功率(50～300 W)和激光扫描速度(250～1750 mm·s-1)对试样组织和性能的影响.结果表明:随着扫描速度的降低或激光功率的增大,试样成形质量提高,表面粗糙度减小,纵截面硬度增大;试样组织中均存在针状α'相和纳米级β相,较高扫描速度下的α'相尺寸较小,β相...     

激光选区成形Cu-Al-Mn-Ti记忆合金的工艺及性能研究

采用激光选区熔化技术成形了Cu-11.85Al-3.2Mn-0.1Ti(质量分数)合金。采用排水法对成形块体试样进行了致密度测试,优化了工艺参数,对试样进行了物相分析和微观组织分析,利用优化的工艺参数成形了拉伸试样和变形测试试样,测试在不同温度下拉伸试样的力学性能,通过DSC曲线分析了试样的相变温度及变形试样的记忆性能。结果表明,当激光功率为270W,扫描速度为500 mm/s,层厚为0.025 mm,扫描间距为0.1 mm时,试样具有接近100%的致密度;试样的物相中主要为马氏体相和Cu2Al Mn相,微观组织中观察到了马氏体组织,并且多为层错结构;拉伸试样在200℃时具有最大抗拉强度825.6 MPa,延伸率为20.3%且延伸率随着温度的升高而增大;试样的马氏体相变开始温度约为260℃,结束温度约为249℃,奥氏体转变温度高于400℃,形变回复率在57%以上。     

选区激光熔化工艺参数对燃料电池316L不锈钢双极板性能的影响

316L不锈钢材料具有耐蚀性好、成形性好、成本低等优点,在燃料电池金属双极板领域有着良好的应用前景.基于传统等材、减材加工方法难以成形复杂结构燃料电池双极板的瓶颈,使用选区激光熔化技术可实现复杂结构316L不锈钢双极板的成形制造.针对燃料电池不锈钢金属双极板的应用背景,系统研究了不同激光工艺参数(激光功率、激光扫描速度)对所成形316L不锈钢材料微观组织及双极板所需耐蚀性和表面接触电阻的影响,并对比了传统锻造316L不锈钢与选区激光熔化316L不锈钢在显微组织和性能上的差异.结果 表明,选区激光熔化成形316L不锈钢的致密度随着激光功率的增大而增大,随着扫描速度的增大而减少,并在激光功率为300W,扫描速度为1500～2000 mm/s时达到最大值.相比于具有等轴晶特征的锻造不锈钢试样,选区激光熔化成形不锈钢试样柱状晶组织有利于降低晶界对电流的阻碍作用,从而降低了表面接触电阻;同时,随着样品表面粗糙度的提高,选区激光熔化成形不锈钢试样的表面接触电阻降低.致密度高的选区激光熔化成形不锈钢试样的耐蚀性优于锻造成形不锈钢试样,且随着致密度的减小,选区激光熔化成形试样的耐蚀性逐渐降低.本研究结果表明选区激光熔化成形316L不锈钢材料可用于燃料电池金属双极板.     

GCr15钢碳化物组织的电镜分析

通过薄膜透射电镜观察及选区电子衍射分析,对比了GCr15钢按常规热处理工艺与超细化处理后所获得的显微组织;并从金相分析的观点,探讨了经超细化处理后的GCr15钢具有较高疲劳寿命的原因。附图17幅,表1个。     

选区激光烧结技术的成形空间稳定性研究

根据选区激光烧结快速成形需求,以热塑性材料尼龙为研究对象,开展选区激光烧结SLS技术的成形空间稳定性研究.对成形空间中不同位置的405根试样进行测试,研究试样在二维空间位置、三维空间位置性能差异及相应不同空间区域中试样摆放方向(xy、xz和yz)对力学性能影响的差异.工艺试验表明:成形空间总体试样拉伸强度变异系数CV值...     

轴承钢金属薄膜的双喷电解抛光制备技术

介绍利用双喷电解抛光制备轴承钢金属薄膜的方法。对实验装置、制样过程、电解抛光工艺的选择进行了探讨,并对轴承钢中的马氏体亚结构进行了衍射象的观察和明场、暗场、选区电子衍射的分析。附图7幅。     

铝合金中粗大物相的鉴定

阐述了利用电子衍射方法鉴定物相的特点和基本过程,并结合电子衍射标定常用软件、透射电子显微镜能谱分析功能和系列倾转技术,对铝合金中出现的粗大物相进行了电子衍射分析和鉴定,最终确定了该粗大物相是合金在熔炼过程中出现的共晶金属间化合物S-Al2CuMg相。     

轧钢导板用高铬铸钢的组织结构

高铬铸钢做为轧钢导板材料,其使用寿命比铸铁导板高500倍以上,为了弄清这种材料的耐磨机理,应首先了解这种钢在铸态及其经轧制3000吨钢后的组织结构。一、铸钢的相鉴定高铬铸钢的化学成分为:(重量%)Ni 8,Cr 30,Mo 0.5,C 2.0,Si 1.2,V 0.3,Fe余。用X光结构分析及电子衍射等多种手段确定了合金中存在的相。铸态为奥氏体,铁素体及Cr_7C_3。经使     

超声诱导银纳米粒子的电化学制备及其表征

在络合剂EDTA、保护剂PVP存在的条件下,通过超声电沉积方法在硝酸银溶液中制备出形状不同的零维、一维银纳米材料。研究结果表明：当硝酸银浓度为0．0118mol／L、硝酸银与EDTA数量比为1：1时,银纳米粒子为类球形,直径约30nm。当加入2g／L的PVP时,可获得直径约30nm,长度不等的银纳米线。选区电子衍射和紫外可见吸收光谱表明,银纳米颗粒具有面心立方结构,其形貌和粒径影响微粒的光吸收特性。     

成型尺寸对电子束选区熔化成型TC4合金性能与组织的影响

采用电子束选区熔化制造技术制备不同成型尺寸的Ti-6Al-4V(TC4)钛合金试样,通过金相显微镜、扫描电镜、万能试验机和X射线衍射仪等研究设备,探究了不同成型尺寸对电子束选区熔化成型TC4钛合金试样的显微组织与力学性能的影响。结果表明：在R05、R06和R07这3种不同成型尺寸的试样中,成型尺寸越大,则拉伸强度和屈服强度越大,同时弹性模量和延伸率越小,即塑性越差;试样R05、R06和R07均发生韧窝断裂,但试样R05断口塑性较差,更接近脆性断裂;试样R07上下段分别形成双态组织和等轴组织,且距离打印基板位置越远,试样的层间结合率和粉末熔化率越低,即打印情况越差;对于成型尺寸最大的试样R05,由于其每层扫描时间长、热传递效果好,故其β柱状晶内形成了细针状马氏体和魏氏组织,而成型尺寸较小的R06试样则由于较高加工温度中的冷却,形成了网篮组织和片状α相组织。     

激光选区熔化成形CuZnAl形状记忆合金工艺研究

利用激光选区熔化技术制备了铜基形状记忆合金块体,并初步探索了不同激光体能量密度对于合金致密度、相组成、微观组织形貌及力学性能的影响。发现随着激光体能量密度的增加,致密度先增加后减少。试样中β相的含量随着激光体能量密度的增加而减少,当激光体能量密度达到194.4 J/mm~3时,β相完全消失,只剩下单一的α相。显微组织观察显示,采用激光选区熔化技术制备的块体中存在的α相呈现规则的层片状,不同于铸造组织中形成的长条状α相。受到孔隙率的影响,拉伸强度随着激光体能量密度的增加而增加,最高拉伸强度可达328.3MPa;而由于相组成的改变,显微硬度随着激光体能量密度的增加而降低。     

基于非线性超声的SLM制备车用合金疲劳损伤检测

为了提高对车用选区激光熔融GH4169镍基合金疲劳损伤的检测能力,设计了一种基于非线性超声的高效检测方法。根据超声非线性系数精确判断试件的疲劳损伤状态,并通过高次谐波检测技术快速测定合金疲劳损伤。研究结果表明：二次谐波与基波相比形成了更低幅值。与初始试件相比,经过18 000次疲劳测试后,试样形成了更大变化幅值信号。试样组织中形成了等轴晶形态,大部分柱状晶表现出较强方向性。周期疲劳试样形成了大量疲劳裂纹。增加疲劳周期后,非线性超声测试变化不断增大,形成了相近的变化特征。与缩颈处测试点相比,喇叭口处测试点超声非线性系数跟疲劳周数之间虽然也呈现正相关的特点,但只发生了小幅增长。该研究对提高激光熔融试样的疲劳损伤检测精度具有很好的理论支撑价值。     

扫描速度对选区激光熔化成形316L不锈钢微观形貌和性能的影响

采用选区激光熔化技术(SLM)在不同扫描速度(700～1200 mm·s-1)下成形316L不锈钢试样,研究了扫描速度对微观形貌和力学性能的影响.结果表明:随着扫描速度的增加,试样的表面粗糙度增大,内部空隙增多;试样的抗拉强度、断后伸长率和硬度先呈缓慢增加趋势,当扫描速度大于1000 mm·s-1时呈快速降低趋势,屈服...     

2024高强铝合金中等弥散相Al20Cu2Mn3结构的确定

本文利用会聚束电子衍射、x射线能谱分析以及常规电子衍射对2024高强铝合金均匀化过程中的析出相—棒状T相的结构进行了测定,确定出T相的空间群为Bbmm,点阵参数a＝2.41nm,b＝1.25nm,c＝0.78nm,用轴向始终沿自身[010]方向。     

活塞压缩机气阀的压力损失计算

活塞压缩机中气体通过自动阀消耗的功(或功率)的损失,约占每一级功的5～20％,这对机器的经济性有极大的影响。因此,设计压缩机时选取的结构参数,必须保证阀中功的损失最小。为便于研究这一问题,约定使用下列几个符号,同一级气阀的吸气功的损失为L_(Γ.в)、排气功的损失为L_(Γ.н),两者分别与示功图的有效功面积S相等:即L_(Γ.в)=S_(4-d-1-4)和L_(Γ.н)=S_(2-c-3-2),而这两个面积本身与阀内压力损失的平均值P_(cp)成正比。该平均值由下列关系式求得: 式中P_(B.CP)、P_(H.CP)——相应为吸、排气的平均     

选区激光熔化成形Inconel625合金的显微组织及力学性能

采用雾化方法制备了Inconel 625合金粉,利用选区激光熔化成形技术将该合金粉直接成形制备了金相、拉伸和冲击试样,研究了其表面残余应力、显微组织及退火前后的力学性能。结果表明:试样表面有少量微裂纹,内部存在少量碳氧夹杂物颗粒,显微组织均匀致密,由单一奥氏体相组成;退火前试样的表面残余拉应力为398 MPa,高于经1 140℃×2h退火处理后试样的(242 MPa),其平均屈服强度、抗拉强度、冲击功、断后伸长率和断面收缩率分别为743 MPa,1 043 MPa,139J,31.4%和49.6%,而退火处理后试样的屈服强度、抗拉强度降低,冲击功、伸长率和断面收缩率有所增加;退火前试样的拉伸和冲击断口均呈韧性断裂特征。     

ZrO2-Y2O3陶瓷的显微组织结构形成

本文采用TEM中电子衍射与暗场技术,XRO及EPMA等方法研究了ZrO2-2～20mol%Y2O3陶瓷在不同热处理工艺条件下的组织结构。结果表明,对Y2O3含量较低（2mol%）的试样烧结后得到晶粒细小的正方ZrO2-（TZP）组织;在从高温立方单相区快速冷却的3～7.5mol%Y2O3试样中形成反相畴界与相变孪晶组织;在c＋t双相区长时间等温退火处理的4～6mol%Y2O3试样中,在立方相基体上析出正方相粒子而得到部分稳定ZrO2（PSZ）,初期阶段形成“tweed”组织,后期阶段形成“colony”组织;在14mol%及20mol%Y2O3试样中则形成全稳定ZrO2（FSZ）。     

利用铟和磷直接反应合成InP纳米晶

以金属铟和白磷为原料,在苯热条件下直接反应合成了InP纳米晶,研究了反应温度对InP纳米晶物相的影响。XRD和选区电子衍射测试结果证明样品为立方相InP纳米晶。微观形貌观测结果证明：在300℃合成的InP纳米晶体粒度均匀,而且团聚现象较少。当温度为200℃时,InP纳米晶的结晶质量较差,如果把温度升高到400℃,InP纳米晶的结晶质量得到进一步改善。     

激光选区熔化钛铝合金裂纹形成机理及抑制研究

裂纹是激光选区熔化成形TiAl合金时最常见、破坏性最大的一种缺陷。以Ti-47Al-2Cr-2Nb合金粉末为成形材料,利用X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线能谱分析及残余应力检测等检测方法,研究SLM成形TiAl合金过程中裂纹的形成机理及抑制方法。研究结果表明:SLM成形TiAl合金的裂纹为冷裂纹,具有穿晶断裂的特征。由于SLM成形过程中的快速加热冷却,成形件内部残余应力高于材料的抗拉强度,导致了裂纹的形成。裂纹多起源于试样侧面边缘粉末黏结、缺口等缺陷存在的地方,此外,合金试样内部含有大量的α2脆性相及孔隙,也有利于裂纹产生和拓展。随着基板预热温度逐渐提升到300℃,一方面温度梯度减小使得材料热胀冷缩减弱,试样内部的残余应力由(267.2±13.4) MPa降低到(172.6±8.6) MPa;另一方面,预热导致β相稳定性提高,α2脆性相的含量减少,最终使得试样中的裂纹数量和尺寸明显得到控制,试样的相对致密度也由87.64%上升到93.84%。