脉冲磁场对Al-6.15Zn-1.41Mg-1.45Cu合金双级时效组织和性能的影响

将Al-6.15Zn-1.41Mg-1.45Cu合金在477℃固溶1 h后,基于脉冲磁场对Al-6.15Zn-1.41Mg-1.45Cu合金进行双级时效处理,通过改变时效时间,且与常规双级时效组织和性能对比分析,研究脉冲磁场对Al-6.15Zn-1.41Mg-1.45Cu合金时效过程中析出相和力学性能的影响,并结合动力学分析Al-6.15Zn-1.41Mg-1.45Cu合金在脉冲磁场双级时效过程中析出相加速析出的扩散机制。采用SEM观察Al-6.15Zn-1.41Mg-1.45Cu合金析出相和拉伸断口形貌,并进行力学性能测试。结果表明,脉冲磁场在Al-6.15Zn-1.41Mg-1.45Cu合金经时效过程中,提高扩散系数,提高析出相的形核率,使得时效后,基体中出现弥散细小的析出相。经脉冲磁场双级时效处理(121℃×90 min+177℃×60 min)后,抗拉强度为495.43 MPa,硬度为156.3 HV5,相比于常规的双级时效处理,抗拉强度提升20.83%,硬度提升17.89%,时效保温时间缩短87.5%。     

降低冷轧取向硅钢残余应力和位错密度的磁-热耦合工艺

为了得到一种高效去除冷轧取向硅钢残余应力的工艺,制定了低温、低强度脉冲磁场的短时磁-热耦合处理试验方案,分别利用X射线残余应力仪和XRD测定了不同工艺处理前后取向硅钢的残余应力和位错密度。结果表明,采用低温、低强度脉冲磁场的短时磁-热耦合处理可以有效降低冷轧取向硅钢的残余应力和位错密度,当采用处理时间为3 min、处理温度为400 ℃、峰值电流为180 A的磁-热耦合工艺时,可取得最佳处理效果,残余应力降幅为55.5%,比单纯只施加低温热场或低强度脉冲磁场的处理效果优异。宏观残余应力的降低与位错密度具有紧密的联系,两者变化规律基本一致。短时、低温、低脉冲磁场强度磁-热耦合处理去除残余应力的微观机制是脉冲磁场和温度场耦合作用下进一步提高材料内部位错运动,实现了局部回复,达到位错密度和残余应力减小的目的。     

脉冲磁场频率对CaCO3溶液成垢过程的影响

基于自行设计的一套脉冲磁场水处理装置,对Ca²⁺浓度为5 mmol/L的CaCO₃溶液进行阻垢实验研究.利用扫描电子显微镜与热重分析仪分别对垢样的微观形貌、起始分解温度进行分析,同时检测溶液的pH值,并利用挂片法计算阻垢率.结果表明,在脉冲磁场作用下,部分致密的垢样转变为形貌疏松的颗粒,不易附着在管壁上,且频率为0.5 kHz到5 kHz时,阻垢率随着频率的增加先上升后下降,当施加频率为1.25 kHz时,其阻垢率可达69%,阻垢效果最佳.     

铝合金表面脉冲电磁场对半连续铸造晶粒的细化

采用一种新型熔体表面脉冲电磁技术对7A04铝合金半连续铸造凝固组织细化处理,分析脉冲电磁场对凝固组织及性能的影响.引入势能的观点,探讨脉冲磁能作用下的晶体形核动力学及初生晶核运动形式.结果表明,经表面脉冲电磁场处理后,凝固组织由晶粒尺寸粗大的玫瑰结构转变为细小且圆整的球状结构,铸锭心部及边部晶粒尺寸分别下降22.7%和14.2%,强度、塑性均有提高.动力学分析认为,脉冲电磁能降低体系形核所需的临界吉布斯自由能是增加形核率的重要原因,同时可导致初生α-Al运动的势能增加,促使初生α-Al颗粒优先到达稳定位置.     

粉煤灰多孔陶瓷的制备及稀土改性研究

以粉煤灰为主要原料,添加造孔剂制备了粉煤灰多孔陶瓷,利用稀土盐溶液对多孔陶瓷进行浸渍改性。研究了造孔剂掺量和烧结温度对多孔陶瓷性能的影响,以及稀土改性对多孔陶瓷吸附性能的影响。利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对多孔陶瓷进行性能表征。结果表明,在本试验条件下,当粉煤灰掺量为45%,造孔剂掺量为30%,烧结温度为1 200℃时,制备的多孔陶瓷综合性能最好,气孔率达到45.42%,碎裂应力为536.91 N;经过稀土改性后的多孔陶瓷对Cr(VI)溶液的饱和吸附量为0.7 mg/g,是改性前的7倍。     

加磁场时效工艺对7A04铝合金析出物的影响

在7A04铝合金时效过程中对其施加矩形波磁场,通过改变加磁时效时间、温度及磁感应强度,研究其对析出物产生的影响,并与常规单级时效工艺进行对比。结果表明:当加磁时效温度逐渐升高或加磁时效时间延长时,析出物尺寸均会逐渐增大;在加磁时效过程中磁感应强度改变时,铝合金时效析出物的尺寸及分布状态也会发生变化;当加磁时效温度为110℃、时效时间为60 min、磁感应强度为22. 3 m T时,加磁时效工艺对7A04铝合金时效作用较明显,析出物尺寸为0. 183μm且分布较均匀弥散。     

核用SA508-3钢特厚板焊后热处理有限元分析

为了得到SA508-3钢特厚板焊接残余应力分布及焊后热处理对残余应力分布的影响,利用有限元方法对焊接及焊后热处理进行了模拟计算,计算结果表明:焊后热处理对试板焊接应力分布趋势影响较小,但焊后热处理可以大大减小接头应力数值,其中,纵向应力最大减小幅度为72%,横向应力最大减小幅度为70%;焊接接头存在应力分布准稳定区,且接头内部残余应力水平最小,其次为接头上表面,接头下表面应力水平最大;通过残余应力测定试验与模拟结果比对,两者结果吻合度很高,说明计算模型及计算方法可靠,可以指导实际SA508-3钢特厚板焊后热处理生产.     

电磁脉冲磁场降低Q690钢焊接残余应力的研究

针对Q690高强钢焊接存在较高残余应力的问题,采用电磁脉冲磁场改变材料内部结构的方法以降低焊接残余应力.研究结果表明:磁场处理最佳参数为频率10Hz,峰值电流25 A,处理时间30 s,磁场强度1.3 T,占空比20％,横向残余应力平均降低率为41.6％,纵向残余应力平均降低率为54.3％.随着磁场强度的增加,残余应力...     

La负载赤泥-粉煤灰基多孔陶瓷制备研究

以赤泥和粉煤灰为主要原料,添加造孔剂制备了赤泥-粉煤灰基多孔陶瓷基体,在基体表面负载稀土制备了La负载赤泥-粉煤灰基多孔陶瓷。结果表明:赤泥和粉煤灰比例为8∶2,造孔剂添加量为40%,在1 020 ℃下烧结、保温60 min制备的多孔陶瓷的气孔率为52.5%、体积密度为1.83 g/cm³、碎裂应力为121.26 N,稀土负载量为1.61%,对Cr(Ⅵ)吸附量为0.405 6 mg/g。