耐热铸造镁合金的研究现状及其发展趋势

耐热铸造镁合金在航空航天以及汽车工业等领域得到了广泛应用。本文主要介绍了Mg-Al系、Mg-Zn系和Mg—RE系耐热铸造镁合金的研究现状；对新型高性能耐热镁合金的发展趋势提出了一些见解，指出，合金化方法作为解决镁合金高温性能不足的最有效的手段之一，应该进一步通过优化合金元素组合，进行有效的合金设计，解决铸造镁合金在耐高温、抗蠕变等方面存在的问题。     

添加混合稀土的耐热永磁体

美国衣阿华州立大学的DOE Ames研究所的研究人员新近研制成功可在200℃较高温度下使用的高性能钕一铁一硼永磁合金，他们发现用混合稀土元素取代钕-铁-硼合金中的一部分Nd之后可提高合金的居里温度。当前具有2—14—1结晶结构的钕-铁-硼合金（Nd2Fe14B）是磁性能最好的永磁材料，但是当温度从100℃升高到125℃时它的磁力就会降低大约一半。     

Al-12Si-6Cu-1.5Ni-0.3Cr-0.2La-0.8Ce合金双级固溶处理工艺研究

以Al-12Si-6Cu-1.5Ni-0.3Cr-0.8Ce-0.2La铸造耐热铝合金为研究对象,对其进行双级固溶处理,以及人工时效。通过OM、SEM观察以及拉伸性能测试等手段,研究不同二级固溶温度和时间对合金显微组织和力学性能的影响。结果发现,随二级固溶温度升高和固溶时间延长,合金初生Si相钝化,共晶Si和网状相溶断成颗粒状或块状,室温和高温抗拉强度呈先增加后降低的趋势,当二级固溶温度达到530℃,时间为2h时综合性能最好。对试样进行200℃×6h的时效处理,并进行室温和高温(300℃)拉伸试验,结果表明,当合金经过490℃×2h+530℃×2h+200℃×6h热处理后,室温抗拉强度达342.0MPa,高温抗拉强度达到159.9MPa。     

同时检测49种元素

<正> 日本原子能研究所最近成功开发出一项新技术,只需10 g的样品,便可应用新型微量测量仪同时检测出最多可达49种的不同元素。这一技术检测效率为过去的1000倍。它的开发成功将有助于在对污染物质及含有多种微量元素的物质进行分析、研究生命活动以及开发半导体材料等相当广泛的领域发挥作用。     

国内耐热铸造镁合金的研究进展

综述了国内耐热铸造镁合金的研究进展及应用，并且阐述了RE，Ca，Si和Sr等合金元素对镁合金高温性能的影响及强化机理。最后展望了耐热镁合金的发展方向。     

Al-Si系建筑储能材料的合金化及复合增强研究

在Al-12Si中添加合金元素Ce和Al_2O_3复合增强颗粒,采用机械振动辅助浇注制备出了Al-12Si-0.5Ce-5%Al2O3新型Al-Si系建筑储能材料。研究了该材料的物相组成、显微组织、高温力学性能、高温抗氧化性能和储热性能。结果表明,与Al-1_2Si相比,合金元素Ce和Al_2O_3复合增强颗粒的添加可使其300℃抗拉强度增加40%,500℃抗拉强度增加103%,600℃高温氧化100h后的单位面积质量增重减小89%,初始熔化温度升高1.7℃。     

耐热镁合金研究应用现状及强化机制

综述了RE、Ca、Si和Bi等合金元素对镁合金高温性能的影响。介绍了耐热镁合金在汽车、动力系统、航空航天及军事等领域的应用。讨论了耐热镁合金的几种强化方法,包括沉淀强化、固溶强化、细晶强化、复合强化。指出了开发耐热镁合金应注意的问题。     

耐热镁合金Mg-14Gd-2.3Zn-Zr的高温氧化行为研究

研究了稀土耐热镁合金Mg-Gd-Zn-Zr在高温环境下的氧化行为,将Mg-14Gd-2.3Zn-Zr合金在200、300和440℃三组温度下进行恒温氧化实验,实验周期分别为20h和50 min.采用X射线衍射仪、扫描电镜、扫描电镜能谱分析对镁合金表面氧化膜的微观形貌以及物相组成进行分析.研究结果显示,镁合金经高温氧化后...     

630～700℃超超临界燃煤电站耐热管及其制造技术进展

迄今,600℃超超临界是世界最先进商用燃煤电站技术。630～700℃超超临界燃煤电站研发将奠定我国火电技术的国际领先地位,对实现国家节能减排目标具有重要战略意义。耐热材料是制约火电机组蒸汽温度进一步提升的技术瓶颈,本文简述了国内外630～700℃超超临界电站耐热材料研制现状,指出了我国急需研发的关键耐热材料。阐述了作者团队在多年实践中总结的电站耐热材料"全流程选择性冶金过程设计和选择性强韧化设计"观点,重点介绍了在该设计观点指导下,我国成功研发了用于630～650℃的马氏体耐热钢G115~?,用于650～700℃的固溶强化型镍基耐热合金C-HRA-2~?、C-HRA-3~?,以及用于700～750℃的析出强化型镍基耐热合金C-HRA-1~?,系统构建了我国630～700℃超超临界燃煤锅炉耐热材料体系,并已成功制造了上述新型耐热材料锅炉管。     

日本燃气轮机用耐热材料研究新进展

简要介绍了日本新世纪超耐热材料项目的10年研究计划及最新研究进展。中期的研究结果为：使用Ni基超合金单晶TMS-138铸造燃气轮机空心动叶片，进行地面装机试验，涡轮机人口处燃气温度达到1650℃；Si3N4陶瓷使用温度达到了1500℃的目标，蠕变寿命为1600h；Ir系多晶高熔点超合金的使用温度已达到了1750℃．为了达到1800℃的目标，目前正在进行单晶化等方面的研究。     

高电导率耐热铝合金导体材料的合金设计

耐热铝合金导线的耐热机理是采用微合金化元素提高铝基体的再结晶温度。提高耐热铝合金导线电导率的措施是优选微合金元素和工业纯铝,降低微合金元素和杂质元素对铝基体导电性的影响。在分析Zr、Er、Y等微合金元素对铝导体再结晶温度和导电性影响的基础上设计出了Al-Er-Y和Al-Er-Y-B系耐热铝合金导体材料。采用优选Al99.70重熔用铝锭和Al-Er、AlY、Al-B中间合金制备了Al-Er-Y-(B)耐热铝合金导线。结果表明,Al-0.1~0.2Er-0.1~0.2Y-0~0.03B合金导线的抗拉强度≥160 MPa、伸长率(200 mm标距)≥2%、导电率(20℃)≥61%IACS、230℃退火1 h后的强度残存率≥90%。     

铁磁性温度下发挥记忆效应的形状记忆合金

日本东北大学新材料工学研究所新近开发成功一种能在铁磁性温度下发挥记忆效应的形状记忆合金。所开发的Ｎｉ Ｍｎ Ｇａ系形状记忆合金 ,在大约 80℃以下的铁磁性温度范围内发生结晶相变而显示形状记忆效应。镍、锰、镓是没有磁性的元素 ,但它们组合在一起后便具有了成为铁磁性体的Ｈｅｕｓｌｅｒ型结晶构造。发明者们利用溅射法制作了厚度约为 5μｍ的合金薄膜 ,此种合金薄膜当加热到 60℃左右时便会回复原来形状 ,平稳地发挥其形状记忆效应。今后将进一步研究通过添加其他合金元素和烧结工艺 ,来进一步改进这种合金的耐疲劳等性能。如果获…     

耐热镁合金的研究现状和发展方向

综述了耐热镁合金的研究进展及应用,并且阐述了RE、Ca、Si和Sr等合金元素对镁合金高温性能的影响及强化机理,最后展望了耐热镁合金的发展方向。     

耐热温度250℃的钕系永磁体投产

日本住友特殊金属公司开始批量生产一种耐热温度和磁能积很高的新型钕系磁体“ＡＨ系列”产品 ,与传统钕系永磁体相比 ,其耐热温度提高了 2 0℃以上 ,磁能积提高了 10 %左右 ,而其价格大致相同 ,如果今后销售量增长后 ,价格还能便宜 5 %到 10 %。投产头一个月的生产能力为月产     

耐热球墨铸铁模具材料的研究现状与发展趋势

对耐热球墨铸铁模具材料的研究现状进行了综合评述.讨论了合金元素对球墨铸铁耐热性的影响、耐热球墨铸铁的耐热机理以及耐热球墨铸铁模具材料的应用领域,在此基础上提出了耐热球墨铸铁模具材料未来的发展趋势.     

新型耐热弹性合金的开发

碳素弹簧钢的最高使用温度为100℃左右,不锈钢约为500℃,高温燃气轮机用的镍基高温合金约为700℃。现有的镍基高温合金如果增加其主要强化相γ′相使其体积分率超过60%,即相当于Ｉｎｃｏｎｅｌ713铸造镍基高温合金,就可望在700℃具有充分高的蠕变强度,但是这种合金塑性加工性极差难以实际应用于弹簧。为了获得塑性加工性,通过调整γ′相的析出量和碳化物的分散状态,有可能实现高温强度与塑性加工性适当的平衡。新开发的钴镍基高温合金有可能成为一种新型耐700℃高温级的耐热弹性合金。该合金不是依靠γ′相的析出强化,而是在700℃附近温度下…     

HP40-Nb耐热合金在石化装置离心铸管上的应用

持续工作于650℃以上高温工况下的铸件被划归为耐热铸件。用于这类铸件的合金主要有铁-铬、铁-铬-镍、铁-镍-铬、镍基和钴基合金。在耐热合金的应用中,需要考虑以下三个问题:①高温下的耐腐蚀性能;②稳定性(耐扭曲、开裂或热疲劳性能);③     

软钎焊材料的生产方法

以往的高温软钎焊材料，在2元合金中单个添加单一元素，液相线温度的变动大，可靠性不足。日本株式会社村田制作所的滨田邦彦，提供一种能够在250～300℃的高温区域软钎焊的、无铅的高温软钎焊材料的生产方法。     

Mg-15Gd-0.6Zr合金的组织与力学性能

通过在Mg-Gd二元合金中添加少量的Zr后制备一种新型的Mg-15Gd-0．6Zr合金，并对合金的微观组织、时效特性和不同温度下的力学性能及拉伸断裂方式进行研究。合金在非平衡凝固过程中容易形成MgxGd（x=2，3，5）相，但用热处理的方法几乎不可能消除。在合金的Cast-T5、Cast-T6、Ext-T5和Ext—T6的4种时效状态中，Ext—T5态达到峰值硬度的时间最短，峰值硬度值最高；而Cast-T5态的则相反。合金具有较高的耐热强度和延伸率，其在不同温度下的抗拉强度与WE54的相当，而延伸率明显优于WE54及其它耐热镁合金的。合金在25℃时的断裂方式以准解理断裂为主，而250℃时的断裂方式以微孔聚集型断裂为主，300℃和350℃时的断裂方式以典型的微孔聚集型断裂为主。     

室温超塑性减振Zn-Al合金

传统的超塑性Zn-Al合金只有在200℃以上的高温下才显示超塑性,过去工业生产的Zn-Al合金一直不具备室温超塑性,直到上世纪末在理论上发现超塑性Zn-Al合金的超塑性温度随其晶粒组织的细化而降低。在本世纪初日本神户制钢公司材料研究所的科研人员利用TMCP形变热处理（Thermo-Mechanical Control Process）使得Zn—Al合金晶粒细化,从而开发成功室温超塑性Zn-Al合金,现已在日本高层大楼建设中作为减振装置减振构件的心材广为利用。