纳米陶瓷颗粒增强高铬铸铁铸渗层的组织分析

通过砂型铸渗工艺,在中碳钢ZG270-500表面制备出纳米陶瓷颗粒增强高铬铸铁铸渗层,渗层与母材之间呈良好的冶金结合.结果表明:由铸渗层到母材,组织按以下顺序依次变化,高铬白口铸铁组织→过渡区魏氏组织→中碳钢铸态组织,铸渗层中碳化物周围发现有马氏体组织;加入纳米颗粒后,高铬铸铁组织晶粒得到细化,碳化物由紧凑网状分布向不连续的独立分布转变,基体的硬度得到提高;透射电镜结果表明,纳米颗粒作为第二相粒子弥散分布于奥氏体基体中,起到细晶强化和弥散强化作用.     

SiC含量对SiC/6061 Al基复合材料性能的影响

采用粉末冶金法制备了三种SiC体积分数分别为25％、30％、35％的SiC/6061 Al基复合材料.利用金相显微镜观察材料的显微组织,检测材料的物理性能和力学性能,运用Turner、Kerner理论模型对复合材料的热膨胀系数进行分析,研究SiC含量对复合材料组织和性能的影响.结果表明:随着SiC含量的增加,增强体出现团聚倾向,复合材料的致密度和热膨胀系数均降低;复合材料的抗拉强度随着SiC的增多先增大后降低,成非线性关系.     

改性纳米TiN粉末对ZGMn18Cr2微观组织和力学性能的影响

在生产条件下,采用氩气吹入法制备了改性纳米TiN粉末强化ZGMn18Cr2样品.研究了不同纳米TiN添加量对ZGMn18Cr2样品显微组织和力学性能的影响.结果表明:经改性纳米TiN粉末强化处理后的超高锰钢的组织明显细化;当TiN加入量为0.03％时,硬度和冲击吸收功分别提高了6.0％和14％.SEM和TEM分析表明,TiN以微米级和纳米级的颗粒存在于奥氏体基体中,起到了细化晶粒,强韧化基体的作用.     

纳米TiN粉末强化ZGMn13微观组织和力学性能的研究

采用氩气吹人法制备纳米TiN粉末强化ZGMn13样品,研究了纳米TiN对ZGMn13显微组织和力学性能的影响.结果表明,经纳米TiN粉末强化处理后的高锰钢的组织明显细化,力学性能明显提高.透射形貌分析和衍射花样标定得出:纳米级TiN以0.5916％的错配度存在于基体中,可作为异质形核剂细化高锰钢晶粒,强化基体,并分析了纳米TiN在高锰钢中的作用机理.     

ZnA127合金基复合材料高温蠕变性能的研究

利用HBE-750型高低温硬度仪和H-800型TEM研究了SiCp/ZA27,Al2O3p/ZA27复合材料和ZA27合金的高温蠕变性能，结果表明：随着温度升高，材料的抗蠕变性能下降，在不同温度下，SiCp/ZA27和Al2O3p/ZA27复合材料的抗蠕变性能均明显高于ZA27合金。     

原位内生颗粒增强TiB_2/7055铝基复合材料的组织

对原位内生Ti B2/7055铝基复合材料的微观组织和热处理特性进行了研究。结果表明,原位内生的Ti B2颗粒在基体中弥散分布,与基体界面结合良好。Ti B2/7055复合材料具有显著的时效强化行为,增强相Ti B2颗粒促进复合材料的时效析出行为,缩短硬度达到峰值的时间,热处理后硬度和抗拉强度等性能明显提高。确定了12 mass%Ti B2/7055复合材料最佳热处理制度为460℃固溶60 min,120℃时效20 h。     

退火工艺对W-20%Cu复合材料组织与性能的影响

研究了不同退火温度及退火时间对W-20%Cu复合材料微观组织、硬度、抗拉强度、导电率、密度的影响。结果表明,W-20%Cu复合材料退火温度为750~950℃,随温度升高,导电率和硬度先升高后降低;800℃与900℃分别退火0.5~6 h,导电率下降,硬度先升高后降低。800℃×0.5 h时的W-20%Cu复合材料的导电率相对较高,为47.32%IACS(国际退火铜标准),900℃×1 h时材料硬度相对较高,为285 HB。     

高强韧耐磨铸钢热处理工艺研究

通过对耐磨铸钢进行成分设计和热处理工艺优化,研制了高强韧耐磨铸钢,并研究了能够得到板条马氏体的热处理工艺及其力学性能和显微组织.结果表明,经合理的退火、淬火、回火热处理,硬度和冲击韧度都有所提高,特别是冲击韧度最高可达28 J/cm2.     

热处理对30%SiCp/Al复合材料阻尼性能的影响

采用真空热压烧结法制备30%SiCp/2024Al复合材料以改善2024铝合金的阻尼性能，通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、能谱仪(EDS)、高分辨透射电镜(HRTEM)等对复合材料热处理前后的微观组织进行了表征。采用动态热机械分析仪(DMA)研究其热处理前后的阻尼特性。结果表明：热压烧结制备的复合材料界面结合良好，无界面反应，存在许多粗大析出相颗粒，经热处理之后，纳米析出相弥散分布在基体中，可提高复合材料的阻尼性能。30%SiCp/Al复合材料的阻尼性能随温度和应变量的升高而增大，储能模量随温度和应变量的升高而降低。热处理态复合材料中大量弥散的纳米析出相颗粒增加了界面的数量，使界面阻尼增加。复合材料的阻尼机制为位错阻尼、晶界阻尼和界面阻尼。晶界阻尼对温度敏感，大量的界面、晶界可以明显改善复合材料的高温(大于250℃)储能模量，从而改善30%SiCp/Al复合材料的阻尼性能。     

铸造复合变质及表面合金化中锰奥氏体钢的强韧化

通过铸造表面合金化和复合变质处理，使中锰奥氏体钢的强度、韧性和表面硬度显著提高。结果表明，复合变质剂使钢的力学性能σb,σs,αk,HV分别提高了45％、43％、263％和11％；氧化物总量从原来的0．035％降到0．007％，硫化物总量从原来的0．029％降到0．01％，夹杂物圆度从1．43变为1．04；NbN和Nb2C可作为奥氏体锰钢的异质结晶核心。经铸造表面合金化，钢的表面可形成厚度为7．2mm、硬度为HV897的高铬铸铁复合层。