高温合金的高温疲劳裂纹扩展门槛值试验

疲劳裂纹扩展门槛值反映材料抗裂纹扩展的能力,是重要的材料性能指标。室温疲劳试验已经成为标准试验方法,但是该方法能否拓展到高温下,并应用于高温合金,尚无试验数据。根据目前的测试技术,试验温度在600℃以下可以使用目测法进行裂纹扩展试验,而在600℃以上,由于试样表面氧化,目测无法观察,所以使用自动测量方法——直流电位法。但由于裂纹扩展门槛值试验时间很长(上百小时),试验难度非常大。该文介绍了粉末高温合金、变形高温合金以及定向凝固高温合金3种高温合金最高到850℃的疲劳裂纹扩展门槛值试验,使用目测法和直流电位法两种方法进行裂纹长度测量。结果表明:直流电位法可以用于高温疲劳裂纹扩展门槛值试验,但试验数据还存在一定的分散性,尚需进一步研究提高裂纹长度测量精度。     

高温应变片在火焰筒疲劳模拟试验件上的标定应用

对发动机高温部件进行动应力测量,必须首先摸索出高温应变片的高温热输出特性,为今后应用打下技术储备基础.通过高温应变片在火焰筒疲劳模拟试验件的热输出标定,进行一定的摸底试用,取得和积累经验,为今后开展类似工作奠定实际应用基础.     

干气稀释法测量高温高湿研究

文章提出了一种采用干气稀释法测量高温高湿的解决方案,其工作原理是将被测高温高湿气体与干气以一定流量比例混合,稀释至仪器可测量的温度、湿度范围后进行测量.鉴于高温高湿时样气和干气的流量相差悬殊,采用高温流量计可以得到比较准确的测量结果;对于常压样气(如烟道气),需采用抽气法测量,稀释比例不宜大于10倍.试验结果与理论计算相吻合,该方法适合于温度不超过150℃的高温高湿常压气体的湿度测量.     

虚拟仪器高温应变测量系统

高温环境下进行应变测量时,温度会对应变片的灵敏度、热输出、零漂和蠕变等参数特性产生影响,需要采取有效措施来保证测量结果的准确度。该文针对高温对应变片参数特性的影响,采用标定数据跟踪及自动处理的方法对应变测量数据进行修正补偿,并开发配套的高温应变测量系统。该测试系统可对应变测试数据进行自动补偿修正,从而得到满足测量准确度要求的应变数据,此外该系统还可实现测试数据的实时显示、存储、回放和打印输出等功能。试验验证表明:该测试系统对高温应变测量具有较好的适用性,能有效地提高高温应变测量的准确度。     

基于激光多普勒原理的高温振动测量技术研究

为解决表面对激光反射强度极低的试件在持续高温环境下振动响应测量不准确的问题,本文提出了基于激光多普勒原理的高温振动测量技术。从激光反射信号增强、时域响应数据后处理、激光测振仪热防护三个方面进行研究,并通过试验验证了此方法的科学性和可靠性。     

金属材料的高温磨损研究进展

从金属的高温滑动磨损试验方法，高温滑动磨损机制、抗高温磨损途径三个方面对金属的高温磨损研究进行了评述，提出了今后研究应着重解决的问题。     

金属材料高温拉伸试验的不确定度评定

参照金属材料常温拉伸试验结果的不确定度评定方法,对高温拉伸试验的测量结果进行了不确定度评定,提出了由温度波动引入的不确定度的计算方法。结果表明:按照JJF 1059.1-2012进行高温拉伸试验的不确定度评定时,可通过测定试验温度附近不同温度下的力值变化,按线性关系采用最小二乘法得到两者的关系直线,其斜率可用于评估温度波动对试样力值的影响,从而较好地评定高温拉伸试验的不确定度。     

用WRe3／WRe25热电偶测钢水温度的论证

文章通过实验论证，用WRe3／WRe25热电偶代替光学高温计直接测量钢水温度的可靠性、准确性，有利于提高产品质量，降低损耗，具有很高的实用价值。     

高性能钨铼热电偶材料及补偿技术研究

介绍了高性能钨铼热电偶材料制备方法,分析了钨铼热电偶材料热电特性影响因素及其补偿方式,通过EDS、SEM等分析手段,对微量元素分布、材料微观组织等进行表征,探讨了微量元素分布及微观组织与热电特性的关系,同时分析了钨铼热电偶补偿温度对测温精度的影响,该热电偶材料制成的快速偶头现场测试结果显示其稳定性可控制在±3℃以内,具...     

退火工艺对WRe20热电偶丝材机械性能的影响

研究了退火工艺(退火方式,退火温度,速度,时间)对WRe20热电偶丝材机械性能的影响。发现在1 350℃,保温45min退火获得的0.4mm粗丝具有最佳的抗弯折性能;而0.104 mm细丝采用连续退火工艺,在1 100℃环境下以18 m/s的速度退火,其抗拉强度和延伸率最好,同时随退火温度的升高,丝材的抗拉强度下降而延伸率升高;对于退火条件相同而直径不同的丝材,其延伸率随丝径的减小而减小。研究结果表明合理的退火工艺,可以显著改善加工性能,利于丝材的进一步加工,提高成品率。     

特种WRe温度传感器在复合参数工业环境中的应用

采用实体化技术的WRe热电偶,解决了WRe热电偶丝的防氧化问题,可使工业WRe热电偶在国内广泛应用.在此基础上,开发、研制出特种WRe温度传感器,综合考虑工业生产中各种参数影响,成功地解决了WRe工业热电偶在强氧化气氛、真空条件、还原性气体和强腐蚀等综合工业环境中的应用问题,尤其是已在高温真空炉和高温还原性气氛、强碱腐蚀的金属熔炼设备上的成功应用.     

高速电弧喷涂Fe-Al/Cr3C2涂层高温性能研究

使用高速电弧喷涂技术结合Fe-Al/Cr3C2粉芯丝材制备了铁铝金属间化合物涂层,对涂层的高温磨损性能、高温冲蚀性能和高温腐蚀性能进行了研究.结果表明,与基体比较,涂层的耐高温冲蚀性能良好,温度升高,涂层冲蚀性能提高,角度增大,冲蚀性能提高;由于Cr2O3的存在以及涂层结合能的提高,Fe-Al/Cr3C2涂层的高温抗腐蚀性能较高;由于C元素的富积,涂层具有优异的常温耐磨损性能,其高温耐磨损性能也较高.     

难熔高熵合金的研究进展及应用

高熵合金不同于传统工程合金,是由多种元素以等摩尔或近等摩尔的比例混合,形成的以简单固溶体结构为基体的系列成分复杂合金。其中含高熔点元素的难熔高熵合金具有较高的高温强度和优异的高温抗氧化性能及耐蚀性能等突出特点,其潜在的高温应用价值引起了广泛关注。详细阐述了难熔高熵合金的研究现状及应用,根据晶体结构类型将难熔合金体系进行了分类,并对各类体系中的微观组织特征进行了概述;进而归纳总结了难熔高熵合金的各种性能,包括高强度、耐磨性、高温抗氧化性、耐蚀性能等;最后对难熔高熵合金的发展及应用前景进行了展望。     

Convergence of Theory and Experiments on Electron-Lattice Interactions in Cuprates: An Overview of SILS

A brief overview of some of main highlights of the Symposium on Localised and Itinerant States (SILS) is presented.     

陶瓷空气反应钎焊研究综述

高温电化学装置技术优势明显,市场潜力巨大,其特殊的服役环境对钎焊接头提出了更高要求,空气反应钎焊连接方法应运而生。综述了目前常用于RAB连接的钎料种类和已成功实现RAB连接的陶瓷/金属体系,并对相关接头界面组织和综合性能进行了分析。迄今为止,Ag-Cu O钎料使用最广。利用空气反应钎焊方法能够成功实现氧化物、钙钛矿陶瓷自身及其与部分耐高温不锈钢的可靠连接,结合界面成形良好,接头性能稳定。常用于RAB连接的氧化物陶瓷以YSZ和Al_2O_3为代表,LSCF/BSCF/BCFN/BCFZ等典型钙钛矿陶瓷也可利用RAB进行连接。Crofer22 APU,AISI310S和AISI314等耐高温不锈钢与上述钙钛矿陶瓷进行RAB连接后,接头的力学性能、抗氧化能力和气密性均能满足使用需求。在此基础上,对空气反应钎焊的连接特性与研究现状进行了总结。最后,对其发展前景和未来研究方向进行了展望。     

Solders as high temperature engineering materials

Abstract

Although they operate at temperatures around ambient, it is argued that tin-based solders may be regarded as conventional high temperature engineering alloys, such as steels, titanium and nickel-base alloys, which normally experience much higher temperatures. This proposition is based upon a comparison at similar homologous temperatures, rather than their absolute values.

The demand for structural integrity of soldered joints in modern electronic devices is growing. Design challenges, quite similar to those in power generation and aerospace, require reliable life prediction under complex operating conditions. The paper compares monotonic and cyclic properties of solders with those of the more conventional high temperature alloys. Particular attention is focussed on the emerging lead-free solders which are being introduced for environmental reasons. It is concluded that solders are amongst the most vulnerable of high temperature alloys particularly with respect to their strain rate sensitivity and time dependent behaviour.     

High-Tc superconductors: New insights from angle-resolved photoemission

Recent angle-resolved photoemission (ARPES) studies of the high-T _c superconductors by the Argonne group are briefly reviewed. First we discuss sum rules to establish a spectral function interpretation of the data, and the use of ARPES to obtain the momentum distribution. We then apply these ideas to the normal and superconducting state spectra for B₂Sr₂Cu₂O₈. Among the topics discussed are the Fermi surface, polarization selection rules, bilayer splitting, and the superconducting gap.     

稀土La2O3对CMT堆焊Inconel 625合金显微组织和抗高温氧化性能影响

目的 研究稀土氧化物对CMT堆焊镍基合金显微组织和性能的影响规律。方法 采用静电自组装工艺制备含有1%(质量分数,下同)La2O3的Inconel 625药芯焊丝,再采用CMT堆焊工艺制备Inconel 625和1% La2O3/Inconel 625镍基合金试样。系统研究添加La2O3对Inconel 625堆焊试样显微组织、显微硬度、拉伸强度及抗高温氧化性能的影响。结果 添加了La2O3的Inconel 625堆焊试样的金相组织明显细化,且显微组织由柱状晶转变为等轴晶。基体组织主要为γ–Ni固溶体和少量Laves相,且添加了La2O3的镍基合金Laves相的尺寸更为粗大。随着稀土氧化物La2O3的添加,显微硬度值从(235.97±2.99)HV0.3增加到(246.53±4.10)HV0.3,抗拉强度从543.12 MPa增加到564.25 MPa。在高温氧化试验条件下,CMT堆焊1% La2O3/Inconel 625试样的氧化速率明显小于未添加La2O3的Inconel 625原始试样的氧化速率。结论 稀土La2O3的添加产生了细晶强化以及柱状晶向等轴晶的转变,使Inconel 625堆焊试样的显微硬度和抗拉强度都有了一定的提升。在高温氧化过程中,稀土La2O3可作为Cr2O3氧化物的形核中心,促进致密Cr2O3氧化膜生长,相应提升了其表面的抗高温氧化性能。