合金元素对钢基复合材料组织和性能的影响

研究了Si,Mn合金元素加入量对自生TiC颗粒增强的钢基复合材料的组织和性能的影响．结果表明,在自生TiC颗粒增强钢基复合材料中,随着Si,Mn合金化元素的升高,复合材料基体组织将经历从单相珠光体到珠光体马氏体,再到单相马氏体的变化过程．相应地,复合材料铸态硬度从单相珠光体的HRC43．1变化到单相马氏体的HRC55．Si,Mn合金化元素的含量对热处理态复合材料的硬度也有明显影响,但对冲击韧性影响不大。     

挤压加工对SiCp/Al复合材料室温力学性质的影响

实验研究了挤压加工对ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料室温力学性质的影响,分析了对应于挤压态和非挤压态复合材料的两种断裂模式． 结果表明：挤压加工可以消除ＳｉＣｐ／Ａｌ复合材料半成品中的显微疏松缺陷,提高ＳｉＣ颗粒在铝合金基体中的分布均匀性,从而改善铝合金基体对ＳｉＣ颗粒损伤的容限性能,大幅度地提高复合材料的强度和塑性．     

(TiB_2+SiC_p)/ZL101复合材料组份优化及其力学性能

为了确定(TiB2+SiCp)/ZL101复合材料的最佳成分,通过采用正交实验分析方法,研究复合材料的制备工艺,测试了复合材料的力学性能,并对该材料进行了显微金相分析和透射电子显微分析.结果表明,复合材料经过热处理后,抗拉强度、布氏硬度分别较基体合金ZL101提高了21.4%、49.3%;热膨胀系数较基体合金降低了14.1%;热处理后,复合材料中的共晶硅以粒状形态均匀分布于基体中;复合材料中增强相TiB2为粒状,SiC粒子为多边形尖角块状,两相较均匀分布于基体晶粒内部,且与-αAl的界面结合良好.     

Al3Ti-TiB2-SiC/Al-13Si复合材料的增强机理

为探讨复合材料的增强增韧机理，用MTS800力性试验机测试了材料的力学性能，并用OM和TEM对原位反应与高剪切液态搅拌复合技术制备的Al。Ti-TiB，一SiC／A1-13Si复合材料的微观结构进行了研究．结果表明：热处理态混杂增强复合材料的硬度、弹性模量和高温（350℃）强度都比基体材料高，相对于基体合金，硬度、弹性模量和高温（350℃）强度分别提高20．8％、17．1％、20．7％；Al3Ti-TiB2-SiC／Al-13Si复合材料中第二相TiB2与α-Al之间存在共格对应关系；混杂增强铝基复合材料的主要强化机理：位错强化、固溶强化和细晶强化。     

基体组织对原位TiCp/Fe复合材料的性能影响

经不同热处理工艺改变铸态原位TiCp／Fe复合材料的基体组织并观察其TiC增强颗粒形态的变化，测试其性能．测试结果表明：TiC增强颗粒在加热处理过程中没有发生形态变化；退火处理可消除铸造缺陷，提高复合材料的韧性；淬火 低温回火处理可使复合材料的硬度提高，而韧性没有明显的下降；300℃等温淬火处理可使复合材料不但硬度较高，而且韧性提高的幅度较大．     

挤压加工对SiCp／AI复合材料室温力学性质的影响

实验研究了挤压加工对SiCp/AI复合材料室温力学性质的影响,分析了对应于挤压态和非挤压态复合材料的两种断裂模式。结果表明：挤压加工可以消除SiCp/AI复合材料半成品中的显微疏松缺陷,提高SiC颗粒在铝合金基体中的分布均匀性,从而改善铝合金基体对SiC颗粒损伤的容限性能,大幅度地提高复合材料的强度和塑性。     

颗粒形状对铝基复合材料热残余应力影响的有限元分析

通过复合材料显微组织观察，建立了平面应力状态的复合材料组织模型，利用有限元方法对Al2O3p/2024Al复合材料和SiCp/2024Al复合材料淬火过程的热应力进行了数值模拟，研究了颗粒形状对铝基复合材料淬火处理过程下热残余应力的影响．结果表明，由于增强颗粒与铝基体之间的热膨胀系数差异较大，淬火处理后颗粒和基体的界面附近产生很大的热残余应力场，同时基体发生塑性应变．     

原位内生颗粒增强铝基复合材料研究进展

综述了原位内生颗粒增强铝基复合材料的研究现状,从增强相选择材料制备技术、界面表征、机械性能、反应机理等各个领域,详尽阐述了原位内生颗粒增强铝基复合材料的特点,并指出今后研究方向。     

涂覆颗粒增强耐热铝基复合材料的性能

通过真空热压、热挤压工艺制备了涂覆颗粒增强Al-Fe-V-Si耐热铝合金基复合材料,研究了该材料在不同温度下的力学性能与摩擦磨损性能,并与基体Al-Fe-V-Si和未涂覆颗粒（SiCp)增强Al-Fe-V-Si的性能进行了对比。研究结果表明：涂覆后的SiCp与基体结合更加牢固,涂覆层Ni的加入降低了材料内部颗粒（SiCp）与基体（Al-Fe-V-Si之间的孔隙;在室温,10％SiC(Ni)/Al-Fe-V-Si(0812)复合材料的断裂强度分别比基体和复合材料10％SiCp/Al-Fe-V-Si(0812)增加了62．15％和2．82％,在400℃时分别增加了55．30％和28．60％;复合材料耐磨性能与增强体未涂覆复合材料的相比大大提高,经增强体涂覆的铝基复合材料试样在载荷为50N、滑动速度为0．63m/s的工况下,复合材料磨损机制在300℃时以磨粒磨损为主,高于350℃时,以粘着磨损为主。     

原位AlN和Al3Ti粒子增强ZL101铝基复合材料

通过正交实验分析，利用固液反应法和气液反应法制备原位AlN—Al3Ti／ZL101复合材料并确定了其最佳成分，测试了复合材料的力学性能并对该材料进行了光学显微金相分析和透射电子显微分析．研究结果表明：AlN—Al3Ti／ZL101原位复合材料在其最佳成分配比为3．5％Ti，7％Si，通氮时间50min．强度比基体提高了25％，延伸率比基体提高7．3％；复合材料中原位生成增强体Al3Ti和AlN的尺寸分别为0．2μm和30nm左右，均匀分布于基体内部．同基体结合良好；由于细小增强相的作用，热处理后复合材料中的共晶硅以粒状形态均匀分布于基体中。     

氧化SiCp增强ZL101铝基复合材料的显微结构

利用光学和电子显微镜研究了液态金属搅拌法处理后金属型铸造和连续铸造ＳｉＣｐ／ＺＬ１０１ 铝基复合材料的显微组织与界面结构特征．结果表明,ＳｉＣｐ 高温氧化后表面生成的ＳｉＯ２ 晶体在复合材料复合与铸造期间与铝合金熔液中的Ｍｇ 、Ａｌ 元素发生界面反应,生成ＭｇＡｌ２ Ｏ４ 和Ｓｉ,促使ＳｉＣｐ 与铝合金润湿,并提高ＳｉＣｐ 的分散性．与普通金属型铸造相比,连续铸造ＳｉＣｐ／ＺＬ１０１ 复合材料的晶粒细小,ＳｉＣｐ 分布十分均匀,ＳｉＣｐ／Ａｌ 界面反应层较薄．     

铸造颗粒增强铝基复合材料的研究

利用机械搅拌方法,制备了SiC/ZL101;Al2O3/ZL101;SiC,Al2O3/ZL101复合材料,研究了SiC/ZL101,Al2O3/ZL101复合材料组织.结果表明,制备工艺对SiC/ZL101,SiC-Al2O3/ZL101组织及硬度有重要的影响.该研究为颗粒增强铝基复合材料的制备提供了理论与实验基础.     

Al2O3/ZL101-La合金复合材料凝固组织与溶质偏析的研究

利用挤压铸造法制备了Al2O3/ZL101-La复合材料,研究了稀土La对复合材料凝固组织以及基体合金凝固时溶质偏析的影响.结果表明,稀土La可细化基体合金的凝固组织,并且富集在界面附近,有利于改善铝合金液对氧化铝短纤维的润湿性,但是未发现任何富稀土相在界面上形成.稀土La对基体合金中的镁的偏聚没有很明显的影响,镁和稀土La均在界面处富集,且它们的分布位置大致近似.     

干摩擦条件下Al_2O_（3f）／ZL109复合材料的磨损行为

用压铸法制备Ａｌ２Ｏ（３ｆ）／ＺＬ１０９复合材料，研究了恢复合材料在干摩擦条件下磨损量与滑动距离的关系，结果表明：复合材料磨损失效的临界值远高于其基体合金．同一时刻对应的耐磨性也明显高于基体合金。借助ＳＥＭ及ＥＰＭＡ等手段对磨损表面及亚表面和粘着磨损的材料转移情况进行了观察和分析，并对磨损机制进行了讨论。     

Al2O3／ZL108复合材料凝固界面的研究

利用挤压铸造制备Ａｌ２Ｏ３／ＺＬ１０８复合材料，研究了氧化铝纤维／铝合金基体的界面，结果表明，在复合材料中，纤维与基体之间的界面层，合金元素通过适当的化学反应可形成尖晶石，有利于纤维与基体的结合，试样断口分析表明，复合材料的界面结构状况良好，可传递足够的载荷到纤维上，发挥其增强作用。     

电脉冲孕育处理对ZL201合金凝固组织的影响

采用新型孕育处理方法—电脉冲孕育处理(简称EPM)技术,对ZL201熔体进行处理,研究其改善合金组织的能力。脉冲电场处理工艺对凝固组织影响的实验结果表明:EPM孕育处理技术可细化ZL201的凝固组织,增加等轴晶数量;合金熔体经EPM孕育处理后,凝固组织中α相之间的共晶组织量有所减少,共晶组织形态呈粒状化,分布均匀。并据此结果,对电脉冲孕育处理技术细化凝固组织及Al2Cu量减少的机理进行了分析。     

铸造铝合金熔体处理工艺性分析

铝合金熔体处理的主要任务是提高合金液的纯净度,而提高纯净度的手段是精炼(净化).铝液的精炼处理是铝合金熔炼过程中的关键工序之一,精炼能除氢和除渣,净化铝液,达到消除铸件针孔的目的,并直接影响铝铸件的力学及使用性能.本文对多功能精炼剂处理ZL101合金熔体的工艺进行了分析,结果表明:铝合金液在未加精炼剂时,凝固试样的表面粗糙,其中气孔多而且尺寸较大;在经精炼剂除气后,凝固试样表面光滑,气孔少而且尺寸较小.因此可知,精炼剂的加入量,加入温度,保温时间对精炼处理至关重要.     

The Structural Evolutions of ZL109 Alloy and 7050 Alloy in the Semisolid Squeeze Casting Process

The structure evolutions of ZL109 alloy and 7050 alloy were studied in the processes of preparing raw billets by low super heat casting, remelting the raw billets, semisolid forming and heat treating components. The thin and symmetrical structure was obtained by using low super heat casting process. The eutectic that lied in the raw billet of ZL109 alloy remelted and produced liquid phase in the process of remelting, but to the 7050 alloy, the eutectic of intergranular and the pointedness of grains was reme...     

计算机在ZL105A合金变质效果检测中的应用

为了快速检测ZL105A合金变质效果，本文设计了计算机检测系统，主要包括K型热电偶、测试样杯、放大电路、数模转换（A/D）和计算机。结果表明：应用该系统得到了与ZL105A合金变质效果有明确数量关系的凝固曲线；初晶拐点是变质效果的判据，良好变质比未变质的初晶拐点可提前在15s以上出现；计算机的检测结果与合金的断口形貌和金相组织一致。