Nb和Zr对（Nd，Pr）2Fe14B／α-Fe磁体晶化行为和磁性能的影响

采用熔体快淬及晶化退火工艺制备了纳米双相（Nd，Pr）2Fe14B／α-Fe型磁体，研究了Nb和Zr的添加对磁体磁性能、微观结构和晶化行为的影响。结果表明：添加Nb和Zr可提高α—Fe相的晶化温度，抑制α—Fe的析出和长大，避免亚稳相的形成，从而提高硬磁相的体积百分比。Nb和Zr复合添加能细化晶粒，增强硬磁相和软磁相问的交换耦合作用，显著提高纳米晶双相永磁合金的磁性能。合金（Nd，Pr）2Fe14B／α-Fe经过最佳热处理后，磁性能达到Br=1．10T，iHc=534．2kA／m，（BH）max=143．6kJ／m^3。     

深冷处理和温度对Fe-Mn合金阻尼性能的影响

通过测定Fe-Mn合金的层错几率以及借助G-L位错脱钉模型,研究了深冷处理和温度对其阻尼性能的影响,进一步揭示了Fe-Mn合金的高阻尼机制.采用倒扭摆测试合金的阻尼性能、SEM观察显微组织、XRD测定物相体积分数和层错几率.结果表明,Fe-Mn合金的高阻尼机制与Shockley不全位错的脱钉运动相关;深冷处理增加了合金的层错几率,即增加了Shockley不全位错数量,阻尼性能得到提高;升高温度降低了Shockley不全位错的脱钉力,在一定应变振幅下,温度越高可以产生脱钉的Shockley不全位错数量就越多,合金的阻尼性能升高.     

时效温度对Fe-19Mn合金阻尼性能的影响

从Fe-Mn合金的阻尼机制出发,研究了不同时效温度对Fe-19Mn合金阻尼性能的影响.采用倒扭摆测试合金的阻尼性能,光学显微镜观察合金的微观组织,XRD分析合金的相组成,DSC测试相变点.结果表明,当时效温度在奥氏体开始转变温度As以下时,ε马氏体形态保持不变,由于淬火空位的浓度降低,阻尼性能提高;当时效温度高于As,ε马氏体先变粗,减少了阻尼源的数量,后随时效温度的增加而明显细化,使得阻尼源长度变短并阻碍了阻尼源的运动,阻尼性能降低.     

两种方法分析高锰钢和18-8不锈钢加工硬化行为的对比

对高锰钢和18-8不锈钢进行了室温拉伸试验,通过Hollomon法和Crussard-Jaoul法分析了高锰钢和18-8不锈钢的加工硬化行为。结果表明:Crussard-Jaoul法比Hollomon法能更好地分析高锰钢和18-8不锈钢加工硬化行为的特点和机制;18-8不锈钢以位错滑移为塑性变形机制,高锰钢在低应变阶段(e≤0.07)也以位错滑移为主要的塑性变形机制,但当真应变超过0.07时,则以孪生为主要的变形机制;正是孪晶的产生导致了高锰钢和18-8不锈钢加工硬化行为的显著差异。     

基于离心SHS技术制备陶瓷内衬复合钢管的研究

利用离心高温自蔓延技术制备陶瓷内衬复合钢管,用X射线衍射仪测定了陶瓷层的相成分,研究了添加剂SiO2对复合钢管陶瓷层孔隙度的影响。     

形变时效对FeMnSiCrNi合金形状回复率和相变温度的影响

为了进一步提高Fe-14Mn-6Si-8Cr-5Ni合金的形状记忆效应,对固溶态合金采用了形变时效的方法处理,并利用光学显微分析、X射线衍射分析和透射电子显微分析的测试手段分析了时效温度和时效时间对合金形状回复率和相变温度的影响.结果表明,固溶态合金经10%拉伸和600℃时效10 min时,形状回复率提高幅度最大,由固溶态的48%提高到84.7%,并且合金γ→ε马氏体转变的起始温度Ms由固溶态的34℃降低到13.2℃.合金的形状回复率得到提高的主要原因是合金中热诱发ε马氏体已经消失,组织为奥氏体和大量定向α’马氏体,这样的组织特征有利于应力诱发γ→ε马氏体相变以及它们的逆相变.     

添加Ti对FeMnSiCrNi形状记忆合金性能的影响

研究了添加Ti对铁基形状记忆合金性能的影响.研究结果发现,添加Ti元素不仅使铁基形状记忆合金的力学性能得到改善,而且形状记忆效应也有较大幅度的提高.采用钨极氩弧焊(TIG)后,含Ti合金焊接后的抗拉强度达到706.9 MPa,是母材强度的98%,达到未加Ti合金母材的强度,远高于未加Ti合金焊接试样的强度(625.3 MPa).添加Ti的铁基合金在800℃退火后,在4%弯曲变形下形状记忆效应达到92%,比未添加Ti合金在700℃退火处理后形状回复率高31%.SEM分析表明,添加Ti试样晶粒细小,而且在晶界观察到大量第二相粒子,因此焊接后未出现异常粗大的晶粒,焊接后表现为韧性断口.细晶强化和第二相强化是添加Ti合金提高形状记忆效应的主要原因.     

Fe-Mn-Si-Cr-Ni-C系形状记忆合金中一种新的热机械循环训练机制

研究了热机械循环训练对Fe-Mn-Si-Cr-Ni-C系合金形状记忆效应的影响.结果表明对于不同碳含量的3种合金,只要中间退火温度选择适当,热机械循环训练都可显著提高合金的形状记忆效应.合金的最佳中间退火温度随碳含量的增加而升高.含碳最低(＜0.02%)合金的最佳中间退火温度为550℃,而含碳0.18%舍金的最佳退火温度高达1050℃.经TEM分析,发现对于低含碳量(≤0.12%)的两种合金,热机械循环训练提高合金形状记忆效应的机制是层错增加机制;而对于含碳量0.18%的合金,其机制是第二相的析出作用.     

时效工艺对Fe-14Mn-5Si-8Cr-4Ni-0.2C合金形状记忆效应的影响

研究了时效工艺对Fe-14Mn-5Si-8Cr-4Ni-0.2C合金形状记忆效应和微观组织的影响，研究结果表明，变形后再时效对合金形状记忆效应的提高比不变形直接时效的显著得多，变形后时效将合金的形状回复率提高了190％，而直接时效只提高了83％，经SEM和TEM分析发现，同样时效时间下，与直接时效相比，变形后再时效一方面不仅减少了碳化物的析出数量，抑制了碳化物粒子的长大；另一方面还使第二相粒子主要在晶界上析出，而不是在晶内，正是这两方面的原因导致变形后时效对合金形状记忆效应的提高比不变形直接时效的高得多。     

Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金约束下相变的电阻原位分析

通过同步测量约束加热和冷却过程中合金的电阻率和回复应力与温度的关系，对Fe-Mn-Si-Cr-Ni形状记忆合金约束下的转变过程进行了详细研究。结果表明，变形约束加热后的冷却过程中，回复应力随温度降低而增加。当回复应力增加到大于合金的屈服强度时，将首先发生塑性变形；然后随温度的进一步降低，回复应力到达应力诱发Е马氏体相变的临界应力时，回复应力将诱发Е马氏体相变，导致回复应力随温度的降低而下降。塑性变形和应力诱发Е马氏体相变都将显著松弛回复应力，降低合金冷却到室温时的回复应力。建立了合金加热和冷却过程中回复应力的方程。提出了该记忆合金管接头成分设计原则。