合金元素对W-Ni-Fe合金性能的影响

介绍了W-Ni-Fe合金中Cr、Co、Mn和RE(La,Y,La-Y)元素对其性能的影响,并扼要分析了合金元素对其性能的影响机制。其中,Cr与W、Ni、Fe、O等元素在合金中形成富Cr固溶体,进而会形成偏聚,降低W合金的结合强度及力学性能;Co元素可增强基体相对W颗粒的润湿性及界面间的结合强度,合金的塑性变形、强度及延伸率都有所提高;Mn元素在相界面上生成的中间相可阻止W原子在粘结相扩散,抑制W晶粒的长大,提高合金的力学性能。添加La-Y与单独添加La或Y的作用相同,当添加等量的稀土元素时,添加物对合金性能影响程度的顺序是YLa-YLa。     

新型Mg-8Li-5Al-5Ca合金的微观组织、力学及耐腐蚀性能

设计了新型高钙铝比Mg-8Li-5Al-5Ca合金,通过常温拉伸、失重法、pH测定和电化学测试等方法研究了合金的常温力学性能和耐腐蚀性能。采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析了基体和腐蚀产物相结构、合金显微组织以及腐蚀形貌。研究结果表明,这种镁锂合金形成Al2Ca相包围双基体(α-Mg+β-Li)的结构,挤压后基体组织和第二相粒子均明显细化。Mg-8Li-5Al-5Ca合金的耐腐蚀性能优于一般镁锂合金,且随着挤压比的增大进一步提升。该合金的力学性能协调了镁锂合金的优良塑性和高钙铝比镁合金的高强度,拥有较高的抗拉强度(222 MPa)和延伸率(8.3%)。     

Al、Si元素含量对高温低膨胀合金组织及性能的影响

研究了Al、Si元素微调对Incoloy909合金组织及性能的影响。结果表明：Si元素含量的提高,有利于合金中Laves相及ε相的析出,使得合金中晶粒分布更加细小均匀,提高了合金高温持久寿命。Al元素含量的提升,使得合金在双时效热处理后,析出更多γ′强化相,提升了合金的强硬度。Al、Si元素的微调对合金平均线膨胀系数影响不大,固溶+双时效热处理后合金内部位错密度降低,γ′强化相弥散析出,组织更加稳定,平均线膨胀系数有所降低。     

Ca对AZ91显微组织及力学性能的影响

用气体保护法制备了含的合金,研究了对合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,Ca能显著细化AZ91合金铸态和时效态的组织,改善了铸态组织形态。Ca的加入未形成新相或沉淀物,而是溶入β-Mg17Al12相中,并提高了β-Mg17Al12相的热稳定性。Ca的加入可以明显提高AZ91合金室温及高温下的拉伸性能。     

La对Al—Mg—Li合金组织和性能的影响

Al-5Mg-2.4Li(01420)合金中加入稀土元素 La 后,峰值时效时间后移,合金强度增高,延伸率增加。微观组织观察表明:产生上述现象的原因是 La 细化了过渡族元素质点和 Al_2MgLi相,抑制了再结晶,使δ′相尺寸减小、PFZ 宽度减小、合金沿晶破断比例减小。     

凝固速率对单晶高温合金元素含量和显微结构的影响

本文研究了凝固速率对单晶高温合金凝固界面形态，合金元素含量、ｒ＇相及ｒ／ｒ＇相界面结构的影响。结果表明，随凝固速率的减小，凝固界面从细枝、粗枝向胞状、平面转变，ｒ＇形成元素挥发严重，弥散分布的ｒ＇相含量减少，ｒ＇相严重合并粗化，ｒ／ｒ＇相界面失去共格，亚晶界量减少。     

原始组织及加热方式对Al-5.8wt%Cu合金熔化行为的影响

利用DSC分析手段，研究了具有3种不同凝固组织的Al-5.8wt%合金在7种不同加热方式下的熔化开始温度和熔化热，发现凝固组织中存在的非平衡共晶在加热过程中大部分扩散溶解，溶入基体，剩余部分参与共晶熔化，其熔化开始温度与组织状态无关，随加热速度的增大略有升高，溶解部分的体积分散与组织状态和加热方式有关，随加热时间和非平衡相表面积的增大而增大。     

不同合金元素的建筑用耐火钢性能之间的对比

本实验以含Mo、Nb、Ti与V微合金元素的建筑用耐火钢为研究对象，通过对比合金元素含量不同的建筑用耐火钢的力学性能和显微组织，研究了合金元素Mo、Nb、Ti与V对建筑用耐火钢高温屈服强度的影响。实验结果表明Mo、Nb的复合添加是提高耐火钢高温屈服强度的有效方法。     

建筑用耐火钢中合金元素Mo与V的作用

建筑用耐火钢的使用不仅要求性能等同或优于常规建筑用钢而且还需要其在保证抗震性、焊接性和其它性能的同时增加高温时的强度。本文作者主要通过对比合金元素含量不同的建筑用耐火钢的力学性能和显微组织，研究了合金元素Mo与V对建筑用耐火钢高温屈服强度的影响。实验结果表明Mo、V的复合添加是提高耐火钢高温屈服强度的有效方法。     

离子渗钨钼手用锯条合金元素含量的研究

通过对双层辉光离子渗钨钼手用锯条切削条件及切削 分析，从理论上对渗入合金元素的选择进行了讨论，并结合试验结果，提出了满足切削性能要求的离子渗钨钼手用锯条使金元素的含量。     

Effects of Alloying Elements on Microstructure and Erosion Resistance of Fe—C—Cr Weld Surfacing Layer

Effects of alloying elements on microstructure and erosion resistance of Fe-C-Cr weld surfacing layer have been studied. The experimental results show that increasing C and Cr content favors improving the erosion resistance of the layer, and the excessive C and Cr result in decreasing the erosion resistance at 90 deg. erosion. That Mo, Nb or Ti improves the erosion resistance of Fe-C-Cr weld surfacing layer is mainly attributed to increasing the amount of M7C3 and forming fine NbC or TiC in austenite matrix, but the excessive Mo, Nb or Ti is unfavorable. The addition of Mo, Nb and Ti in proper combination possesses stronger effect on improving the erosion resistance and the erosion resistance (εA) of Fe-C-Cr weld surfacing layer with fine NbC, TiC and M7C3 distributing uniformly in austenite matrix obviously increases to 2.81 at 15 deg. erosion and 2.88 at 90 deg. erosion when the layer composition is 3.05C, 20.58Cr, 1.88Mo, 2.00Nb and 1.05Ti (in wt pct).     

合金元素对激光熔覆高熵合金涂层硬度影响的研究进展

激光熔覆技术采用高能量密度的激光作为工艺的能量来源,能够对工件表面进行改性和修复,显著地改善了基体的表面力学性能,从而有效地延长了产品的生命周期。激光熔覆是制备高熵合金的典型工艺之一,采用该技术并且添加合适的合金元素可以制备具备卓越性能的高熵合金涂层。为清晰地阐明加入元素后增强激光熔覆高熵合金涂层硬度的作用机制,首先综述了目前国内外在激光熔覆过程中加入常见元素所制备的高熵合金涂层硬度性能的研究现状,其中高熵合金有特殊的“4种效应”,对金属间化合物有促进作用,其内部微观结构一般为FCC、BCC或者HCP等固溶相,通常通过固溶强化、沉淀强化和分散强化来强化,并且激光熔覆法会使高熵合金涂层快速冷却,从而显著改善合金的力学性能。其次,分析了金属与非金属两大类元素对激光熔覆制备高熵合金涂层硬度强化的机理,总结了金属元素与非金属元素的添加对高熵合金涂层硬度的影响规律。最后,针对激光熔覆制备高熵合金涂层硬度性能的改进,总结出了有效的方法,并对其未来发展进行了展望。研究结果揭示了激光熔覆高熵合金涂层硬度强化的理论基础,为该领域的进一步发展提供了理论依据。     

Influences of Alloying Elements W, Mo, Cr and Nb on Retained Beta Phase in 47Al Based near γ-TiAl Alloys

The influences of alloying elements W, Mo, Cr, and Nb on retained β phase in 47Al based near γ-TiAI alloys have been studied.The results reveal that the amount of retained β phase is increased by the addition of Cr, Mo, W in rising rank, although the distribution of β phase in Cr-bearing alloys is different from that of Mo- or W-bearing alloys. For Nb-doped alloys, no retained β was found even when 5 at. pct Nb was added. The as-cast microstructural features and the distribution of the β phase in the different alloy families were compared and interpreted in terms of the different segregation behaviour of these elements in Ti.     

Effects of Alloying Elements on the Microstructures and Mechanical Properties of Heavy Section Ductile Cast Iron

The effects of alloying elements on the as-cast microstructures and mechanical properties of heavy section ductile cast iron were investigated to develop press die material having high strength and high ductility. Measurements of ultimate tensile strength, 0.2% proof strength, elongation and unnotched Charpy impact energy are presented as a function of alloy amounts within 0.25 to 0.75 wt pct range. Hardness is measured on the broken tensile specimens. The small additions of Mo, Cu, Ni and Cr changed the-as-cast mechanical properties owing to the different as-cast matrix microstructures. The ferrite matrix of Mo and Ni alloyed cast iron exhibits low strength and hardness as well as high elongation and impact energy. The increase in Mo and Ni contents developed some fractions of pearlite structures near the austenite eutectic cell boundaries, which caused the elongation and impact energy to drop in a small range. Adding Cu and Cr elements rapidly changed the ferrite matrix into pearlite matrix, so strength and hardness were significantly increased. As more Mo and Cr were added, the size and fraction of primary carbides in the eutectic cell boundaries increased through the segregation of these elements into the intercellular boundaries.     

Mn、Fe含量对3003铝合金铸锭均匀化行为的影响

通过电导率测试、扫描电子显微镜等观察分析,研究了不同Mn、Fe含量对3003合金铸锭和均匀化组织的影响。3003合金铸锭中有明显的波纹状Mn偏析,晶界处有粗大的α-Al(Fe,Mn)Si或Al₆(Fe,Mn)初生相。Fe含量由0.12%(质量分数)升高至0.30%,铸锭平均晶粒尺寸由257 μm减小为108 μm,初生相面积分数由1.28%升高至3.75%;Mn含量越高,合金电导率值越低。均匀化升温阶段,析出相主要受形核和长大过程控制,并伴随较高温度下析出相的部分回溶;600 ℃保温阶段,析出相以Ostwald熟化和原子长程扩散两种机制发生粗化,尺寸不断增大,数量减少;合金均匀化晶界附近有无析出带形成。合金Mn含量由1.15%升高至1.60%,析出相回溶温度由500 ℃升高至550 ℃,600 ℃保温12 h完成后,析出相尺寸也由149.0 nm升高至342.5 nm;高Fe低Mn(0.30%Fe,1.15%Mn)合金晶内析出相分布均匀,而低Fe高Mn(0.12%Fe,1.60%Mn)合金晶内析出相呈不均匀分布,晶粒心部及枝晶干处贫Mn区析出相数量较少。     

合金元素对铁锰硅系形状记忆合金层错能的影响

根据规则固溶体的热力学模型,分别计算铁锰硅、铁锰硅铬、铁锰硅铬镍形状记忆合金的层错能,研究硅、锰、铬、镍合金元素对铁基形状记忆合金层错能的影响。结果表明,锰、铬、镍元素均提高铁锰硅系合金层错能,而硅则降低合金的层错能,其中每１％（原子分数）元素变化对合金层错能影响比例,硅∶锰∶铬∶镍为：－０．２７∶１∶１．１∶１．７。为了获得较佳的形状记忆效应,加入铬、镍元素的同时,降低锰含量以使合金具有低的层错能     

合金元素对铸造Al-Si-Cu-Mg合金机械性能的影响

应用一元回归正交试验的方法研究分析了Si、Cu、Mg对Al-Si-Cu-Mg铸造合金机械性能的影响,在试验区域内建立了这三种元素含量与机械性能的关系式。考察了不同细化条件对合金性能的作用效果。同时还试验研究了两种微量元素Gd、La对合金机械性能的影响,分析了其作用机理。