挤压铸造法制备可变形SiCP/Al复合材料的组织与性能

通过在SiC颗粒预制块中加入铝粉的方法制备了颗粒含量可控的SiC颗粒预制块,并用挤压铸造法制备了可变形SiC_P/Al复合材料。通过对颗粒体积含量为25%的SiC_P/Al复合材料进行热挤压变形,研究了挤压变形的可行性及其对复合材料组织与性能的影响规律。实验结果表明,用本文中提出的新工艺制备的25vol%SiC_P/Al复合材料可以成功地进行挤压比为25∶1的热挤压变形,并且热挤压变形可以明显提高复合材料的强度、刚度和塑性。     

SiC_p/Al-Ti多层复合板材在轧制与反应退火过程的组织演化(英文)

通过真空热压及热轧制制备SiCp/Al-Ti复合箔材。研究在1200℃反应退火时Ti、Al及SiC颗粒的扩散反应机理与组织演化过程。通过扫描电子显微镜及能谱对多层金属间化合物的微观组织与成分进行观察与分析,通过X射线衍射确定SiC与TiAl化合物之间的反应产物,并采用差热分析法对反应热力学进行分析。结果表明:试样中出现分层现象并且SiC颗粒消失;多层金属间化合物的成分确定为Ti3Al、TiAl和TiAl3;退火过程中SiC与TiAl化合物发生反应,生成Ti3AlC、TiC、Ti5Si3及Ti3SiC2。     

铝基金刚石磨轮在陶瓷加工中的应用

Fe基、Cu基、Co基金刚石工具已有大量研究,Al基金刚石工具未见报道.本文采用整体烧结法制备了结合剂组成分别为Al-Sn-Ti、Al-Sn-Ti-Ni-Co、Al-Sn-Ti-Ni、Al-Sn-Ni-Co的铝基金刚石磨轮,分析了铝基金刚石磨轮磨削陶瓷后的显微组织,对比了铝基金刚石磨轮、树脂金刚石磨轮、斜齿金刚石磨轮对不同种类陶瓷砖的修整效果.结果表明:采用A1-Sn-Ti-Ni-Co作结合剂在300℃烧结制备的金刚石磨轮,金刚石出刃高,对陶瓷砖修整效果好,适用砖质广;铝基金刚石磨轮与树脂基磨轮生产成本基本相当,但使用寿命比树脂金刚石磨轮提高3倍以上.     

Aging behavior of Al2O3 short fiber reinforced Al-Cu alloy composites

Al2O3 short fiber reinforced AI-Cu composites containing 1%, 3%, 5% and 7% Cu were fabricated by a squeeze casting technique. The as-cast Al2O3/Al-Cu composites were solution treated at 535 ℃ and then aged at 170, 190 and 210 ℃, respectively. Age hardening behavior of the Al2O3/Al-Cu composites was analyzed by measuring the hardness of the samples at different aging temperatures and aging time. Microstructures of the composites were observed by transmission electron microscope（TEM）. The results indicate that the hardness of the Al2O3/Al-Cu composites containing 7% Cu is much higher than that containing 1%-5% Cu because of the large amount of CuAl2 precipitant in the Al2O3/Al-Cu composite. With the increase of Cu content from 1% to 7%, the time needed for the appearance of peak hardness shortened, indicating that the addition of Cu can accelerate the kinetic of CuAl2 precipitation in the Al2O3/Al-Cu composites. The Al2O3/Al-Cu composite containing 7% Cu shows the highest increment of hardness by aging treatment. Therefore, in order to get a higher peak hardness, the Al2O3/Al-Cu composites need more Cu addition as compared with the un-reinforced Al-Cu alloys.     

搅拌摩擦焊接参数对ZK60镁合金接头微观组织和力学性能的影响

采用搅拌摩擦焊接方法对6 mm厚的挤压态ZK60镁合金板材进行焊接.在广泛的焊接参数(600-1200 r/min的旋转速率和50-200 mm/min的焊接速度)下,均得到了高质量的焊接接头.在焊接工具的搅拌和摩擦热的联合作用下,在焊核区形成了细小、均匀的再结晶晶粒,同时MgZn2粒子被破碎并大部分固溶入镁基体.对于ZK60镁合金,MgZn2粒子的弥散强化作用高于晶粒细化的作用,因而焊核区的硬度低于母材,拉伸时接头在焊核区发生断裂.在低热输入焊接参数(≤800 r/min)下,随焊接参数的变化,焊核区晶粒尺寸、焊接接头的抗拉和屈服强度及延伸率变化较小.在高热输入焊接参数(1200 r/min)下,焊核区晶粒明显变大,接头的抗拉和屈服强度略有下降.对焊接接头进行人工时效后,不同热输入条件下得到的焊接接头的强度和延伸率都有明显提高.     

反应热压(Al2O3+TiB2+Al3Ti)/Al复合材料的组织形成机制

采用B或B2O3、TiO2和Al粉反应热压制备了原位 (Al2O3 TiB2 Al3Ti)/Al复合材料,采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜分析了原位复合材料的显微组织.热压状态下,反应生成相Al3Ti呈大块不规则形状,尺寸约几十微米; Al2O3和TiB2为细小弥散质点,TEM分析发现TiB2颗粒呈六边形,而Al2O3颗粒呈等轴状.在以Al粉、TiO2粉和B粉为原料制备的复合材料中,除反应生成了大块的Al3Ti相外,还有细小针状Al3Ti相沉淀析出,且呈弥散分布.热挤压后大块的Al3Ti被破碎成细小弥散质点.Al2O3在TiO2和B2O3粉末表面生成; TiB2在B或B2O3粉表面形成,因而均呈弥散分布,且尺寸细小.自TiO2中还原出的Ti溶入液态Al中形成Al3Ti时,Ti可在液态Al中长距离扩散,因而Al3Ti呈大块不规则状.     

促进我国煤矿区可持续发展的对策探讨

分析了当前我国煤炭资源开发利用中存在的问题,从煤矿区可持续发展的角度提出了一系列战略对策———完善煤矿管理法律体系、加强煤炭地质勘查、发展“清洁”煤炭产业和非煤产业、促进煤矿“三废”和煤系共伴生矿产资源的综合利用、重视生态环境保护和治理等,强调推进煤矿资源的综合、高效利用是实现煤矿区可持续发展的关键。     

高温变形与热处理对TC11钛合金组织和性能的影响

用光学显微镜、扫描电子显微镜和电子万能试验机研究了等轴组织的TC11钛合金1000℃压缩变形及随后热处理对材料的微观组织和室温力学性能的影响。实验结果表明:锻造态的局部区域被拉长的等轴α相经过高温压缩水淬后等轴组织有恢复的趋势,再分别经过950℃×1h水冷+560℃×6h后空冷(淬火+人工时效)和950℃×1h空冷+560℃×6h后空冷(双重退火)处理的材料,等轴组织恢复的趋势更明显,且等轴α相数量增多;β相内析出片状α相变多变大;双重退火处理后β相内析出的α片层更厚,更长,数量更多。经过淬火+人工时效处理的材料抗拉强度与屈服强度分别达到1300MPa和1152MPa,与水淬的材料相比分别提高14.8%和16.8%;经过双重退火处理的材料强度达到1176MPa,伸长率达到15.95%,具有良好的综合力学性能。     

nano-SiC_p/Al复合材料的高能球磨制备工艺

采用高能球磨粉末冶金法制备了10vol%nano-SiC颗粒增强纯Al基复合材料,研究了球磨时间和硬脂酸含量对复合粉末粒度和纳米颗粒分散均匀性的影响规律,并对复合材料的微观结构和拉伸性能进行了研究.结果表明,随球磨时间的延长,SiC颗粒在Al 中的分散均匀性变好,而复合粉颗粒的粒径先减小后增大,在球磨时间为15 h、过程控制剂硬脂酸含量为2wt%时复合粉末粒径最小.并采用此优化的混料工艺,制备出综合性能良好祅ano-SiCp/Al复合材料,其抗拉强度达到392.7 MPa,较纯Al提高了164.9%,伸长率达10.41%,较纯Al有所下降.复合材料的断裂机制是微孔聚集型断裂.     

矿渣粉对高强混凝土性能的影响研究

研究了矿渣粉对高强混凝土工作性、强度和耐久性的影响。研究结果表明,混凝土中掺加矿渣粉可减小混凝土的坍落度损失,增加混凝土的后期强度,大幅度提高其抗渗透性能,增强混凝土的抗冻融能力。