淬火温度对液体淬火介质冷却能力的影响

利用KHR-02淬火介质检测仪测试了不同温度的自来水和不同浓度PAG淬火液在850℃和500℃淬火冷却曲线,并对试验曲线进行了分析对比.试验结果表明:不管在850℃还是500℃,温度对自来水的冷却能力的影响主要是通过延长蒸汽膜期的时间来实现的,并且两个过程是有区别的,只有水的温度达到60℃以上后,500℃淬火过程中的最大冷速才开始降低;不管850℃淬火还是500℃淬火,PAG的浓度都是影响其冷却能力的主要因素之一;由于PAG在低温阶段可以通过浓度调节冷速,并且没有蒸汽膜阶段,将其应用到铝合金固溶淬火过程,用于控制铝合金变形效果会更好.     

SLM NiTi记忆合金BCC点阵结构的吸能特性研究

通过选区激光熔化（SLM）技术制备了不同体积分数的NiTi记忆合金BCC点阵结构（基于CAD及基于三周期极小曲面TPMS）,分析了失效前的压缩响应,研究了体积分数、单元构型和微观组织对能量吸收的影响。结果表明：NiTi BCC点阵（体积分数5 %~25 %）在压缩至损伤前具有优秀的比能量吸收（0.45~1.89 J/g）,卸载后加热可恢复至92 %以上;体积分数及单元构型对NiTi BCC点阵的压缩响应有重要影响;体积分数小于15 %时,CAD样品具有更长可压缩应变,比能量吸收更好;体积分数大于15 %时,TPMS样品具有更高压缩应力,比能量吸收更好;SLM过程中的阶梯效应导致了点阵支杆的下表面与内部具有不同的材料组织,下表面处熔池条纹更深更宽且晶粒更加粗大;材料异质性导致了相对较差的机械性能,不利于能量吸收;由于受载下应力集中位置及异质比例的不同,该材料异质性对低体积分数的TPMS样品的不利影响更大。     

交流磁场对Fe-16Cr-2.5Mo合金阻尼性能的影响

采用改进的JN-1型倒扭摆内耗仪研究了外加交流磁场对Fe-16Cr-2.5Mo合金阻尼性能的影响.试验结果表明,在交流磁场作用下,合金的阻尼性能随磁场强度的增加先增大后减小,但衰减速度超过直流磁场.通过理论推导发现,导致这一变化的原因是交变磁场使畴壁处于振动状态,其振动幅度比直流磁场的大.     

合金元素对Fe-Mn合金层错几率和阻尼性能的影响

对Fe-19Mn、Fe-17Mn-2Cr和Fe-19Mn-1.5Si这3种合金的层错几率和阻尼性能进行研究。采用倒扭摆测试合金的阻尼性能,XRD测试合金的层错几率和ε马氏体体积分数。结果表明,3种合金的阻尼性能都随着应变振幅的增加呈现近似线形增加,这可以通过Shockley不全位错的脱钉运动来解释;Si元素增加了Fe-Mn合金的层错几率和Shockley不全位错数量,但是由于原子半径的差异,其引起的晶格畸变很大,产生的空位等缺陷钉扎了Shockley不全位错的运动,因此显著降低了Fe-Mn合金的阻尼性能;     

等通道转角挤压及后续退火处理对Fe-Mn阻尼合金的影响

利用JN-1型倒扭摆仪对比研究了Fe-Mn合金经等通道转角挤压（ECAP）及不同温度退火后的阻尼性能变化,利用光学显微镜和透射电镜观察分析了合金的微观组织。结果表明,合金经ECAP及较低温度（600℃）退火后,组织中存在大量高密度位错和明显的带状组织,阻碍阻尼源的运动,导致阻尼性能消失;随退火温度升高（700～800℃）,高密度位错和带状组织逐步消失,ε马氏体数量较未ECAP的多且片层更细小,单位体积内界面面积增加,振动的阻尼源增多,故阻尼性能显著提高;当退火温度进一步升高时（900～1000℃）,由于ε马氏体片有所长大,合金的阻尼性能出现下降趋势,但仍高于未ECAP状态。     

铸态和锻态Ni_(47)Ti_(44)Nb_9合金的热诱发马氏体相变

采用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)等设备,对比研究了铸态和锻态Ni_(47)Ti_(44)Nb_9合金热诱发马氏体相变及其逆转变的特征,分析了显微组织对相变过程的影响机理。结果表明:铸态合金由尺寸较大的初生NiTi相、共晶相(细小NiTi相+β-Nb相)以及分布在共晶区的(Ti,Nb)_2Ni相组成,锻造后合金中的β-Nb相和(Ti,Nb)_2Ni相弥散分布在NiTi基体相中;铸态合金中初生NiTi相和共晶NiTi相间的铌含量不同及化学成分偏析造成了相变峰和逆转变峰呈宽而扁的特征;经锻造后,NiTi相得到细化,合金的成分更加均匀,其相变峰和逆转变峰呈窄而尖的特征。     

基于液体静力称量的金属构件密度自动测量装置设计与试验

针对人工测量金属结构件密度时存在的效率低、劳动强度大、测量不确定度难以降低的问题,分析现有人工测量方案,得出影响测量质量的关键因素;结合质量影响关键因素进行总体功能设计,给出自动测量装置总体架构、测量流程和控制原理;对测量结果不确定度进行评估,给出密度测试结果的校正标准以保障测试数据的准确性;通过金属结构件自动测量试验,验证研制装置的有效性。结果表明:相比人工测量方法,自动检测装置测量不确定度降低75%,检测效率提高180%。     

直流磁场对Fe-Cr-Mo合金阻尼性能的影响

利用倒扭摆内耗仪研究了外加直流磁场对Fe-16Cr-2.5Mo合金阻尼性能的影响，采用水基磁流体观察分析了磁畴结构的变化。实验表明，在直流磁场作用下，Fe-16Cr-2.5Mo合金阻尼性能随磁场强度的增大而增大，在0．08mT磁场强度下，合金的阻尼性能达到最大，之后随磁场强度的增大又降低到最低值。施加外磁场后，磁畴显得宽大和均匀，并且发生了明显壁移。研究表明。直流磁场对磁畴结构的影响是导致合金阻尼变化的重要原因。     

预变形量和热与应变循环对CuZnAl合金形状记忆性能的影响

为了提高CuZnAl合金应用过程中的稳定性和使用寿命，研究Cu-26．87％(wt)Zn-3．85％(wt)Al合金在模拟使用条件下，预变形量和反复的变形←→加热过程(热与应变循环)对其形状记忆性能的影响。实验结果表明，合金的形状回复率η随着预变形量ε的增加几乎线性下降，ε高达17．7％时，η仅为35％。因此实际应用时，应尽量降低预变形量ε，以便获得较好的形状回复。热与应变循环过程中，刚开始合金的形状回复率刁下降较快，随后逐渐趋于稳定，因此将合金预先进行热与应变循环10次左右，可提高其实际应用时的稳定性。