Zr基块体非晶合金的摩擦磨损行为(英文)

采用销盘式摩擦实验研究Zr基块体非晶合金分别在空气与氩气环境中的摩擦磨损行为。结果表明,在16N和23N2种不同载荷下,非晶试样在氩气中的磨损量都比在空气中的低45%以上。通过X射线衍射仪、差示扫描量热分析仪、扫描电子显微镜和光学表面轮廓仪等检测分析手段对磨损试样摩擦面的形貌和微观结构进行表征,发现在空气中磨损试样的表面存在大量摩擦颗粒和犁沟,而氩气中的试样表面相对平滑;非晶试样的磨损机理在空气中以磨粒磨损为主,而在氩气中则为粘着磨损。     

热包套锻造过程中P/M钛铝合金动态行为的数值模拟与物理分析(英文)

基于Deform-3D数值模拟技术和物理模拟技术,对大尺寸粉末冶金TiAl合金坯的热锻过程进行模拟分析,研究锻坯的热力学性能与温度场的相关性,获得应力、应变和温度场的分布规律以及载荷随行程和时间的变化规律等一系列高温塑变特征。在此基础上,设计新型的锻造包覆机构,并进行工程实验验证。结果表明:1150～1200°C是热包覆锻造的最优热加工温度区间,最终获得外观良好的大尺寸钛铝合金锻饼,其直径大于150mm。     

2519-T87铝合金经速度为816m/s弹丸斜侵后的显微组织演化(英文)

采用显微硬度测试、金相显微镜(OM)、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)等手段,研究2519-T87铝合金板材经速度为816m/s的WO-109C型燃烧弹斜侵后弹坑周围的硬度分布和显微组织演化。结果表明:在子弹的侵入阶段,组织中绝热剪切带的数量最多,同时析出相尺寸与原始靶材的相当,显微硬度则较其它阶段的高;在稳定侵彻阶段,绝热剪切带的数量减少,显微带数量增多,同时合金中的析出相粗化,这导致合金显微硬度降低;在子弹离开阶段,组织中存在大量的显微带,析出相细化,显微硬度较稳定侵彻阶段的高。显微硬度的演变是由加工硬化和析出相的粗化所致,而析出相的粗化是由绝热温升所引起的。     

一种碳纳米管增强的铜基块体非晶合金复合材料(英文)

采用热压成型法制备碳纳米管增强的Cu50Zr40Ti10非晶合金复合材料,并研究碳纳米管添加量对其密度、热导率和力学性能的影响。结果发现,随着碳纳米管含量的增加,块体非晶合金复合材料的密度和抗压强度都降低;当碳纳米管的含量少于0.1%或超过0.6%时,块体非晶合金复合材料的热导率随着碳纳米管含量的增加而降低,然而,当碳纳米管的含量介于0.1%和0.6%之间时,块体非晶合金复合材料的热导率随着碳纳米管含量的增多而增大;当碳纳米管的含量少于1.0%时,块体非晶合金复合材料的应变量与模量明显得到提高,并随着碳纳米管含量的进一步增加块体非晶合金复合材料的应变量与模量明显下降。综合各种性能得出,碳纳米管的添加量少于0.2%为宜。     

常温合成二元保水剂PAMA的工艺优化

在室温下,利用酸碱中和热引发聚合反应,以丙烯酸(AA)和丙烯酰铵(AM)为共聚单体,分别以过硫酸钾(KPS)为氧化剂、亚硫酸钠(CAS)为还原剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,采用水溶液聚合法制取聚丙烯酸-丙烯酰胺高吸水性树脂(PAMA)。通过正交设计实验探讨该吸水性树脂合成的主要影响因素及优选制备工艺条件。实验表明:在AM用量1.575g,KPS 0.079g,CAS 0.095g,NMBA 0.047g,中和度80%的条件下,制得的PAMA其吸水倍率可达622g/g,吸盐倍率85g/g。     

JL/EC蒸发空冷器在钢铁厂应用的节能效益分析

介绍了JL/EC蒸发空冷器的结构,原理与特点及在冶金行业的应用。并以马钢一能源连铸结晶器为例,对JL/EC蒸发空冷器代替板式换热器加开式冷却塔系统的节能效益加以分析。     

铁基高温合金氧化物强化相的形成和演化

采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱分析、差示扫描量热法(DSC)分析、金相观察和显微硬度测定,研究铁基合金Fe-14Cr-3W-5Ti-3Y-2.2O(质量分数,%)中氧化物弥散相的形成和演化过程,以及氧化物弥散相对铁基合金的强化作用。结果表明:在高能球磨过程中,TiH2、YH2和Fe2O3可以在雾化粉末Fe-14Cr-3W基体中充分固溶;在随后的压制、烧结过程中,当烧结温度为950℃时弥散相以Ti2Y2O7相的形式析出,其强化作用不明显,合金的显微硬度只有250HV;当烧结温度为1100℃时,烧结体致密度得到提高,弥散相强化效果显著,合金的显微硬度为798HV;随着烧结温度的提高,析出相粒子长大,合金的显微硬度降低。     

TiAl基合金的高温塑性变形行为

采用Gleeble-1500热模拟机在变形温度为1 000～1 150 ℃、应变速率为10~(-3)～10~0 s~(-1)的变形条件下,研究Ti-47Al-2Cr-0.2Mo(摩尔分数,%)合金的热变形行为.利用光学显微镜和扫描电子显微镜分析合金在不同变形条件下的组织演化规律.结果表明:流变应力随着应变速率提高和变形温度降低而增大;在变形过程中,流变应力随着变形量增大而增大,当流变应力达到峰值后趋于平稳,表明合金在变形过程中发生了动态再结晶;热变形过程的流变应力可采用双曲正弦本构关系来描述,平均激活能为337.75 kJ/mol;从合金的组织演化过程中可以看出,合金中不均匀的原始组织得到明显均匀化,变形后的组织是由α_2/γ层片晶团和γ晶粒组成的双态组织,在α_2/γ层片晶团和γ晶粒的晶界交界处发现分布均匀的B_2相,并且随着变形温度升高B_2相数量逐渐减少.     

球磨对雾化铁基合金14YWT粉末烧结性能的影响

采用惰性气体雾化法制备铁基预合金粉末14YWT,然后进行高能球磨;对雾化粉末和球磨后的雾化粉末分别进行压制和真空烧结,通过测定烧结收缩曲线研究粉末的烧结行为,并分析其烧结机制。结果表明:未球磨的雾化粉末在20～770℃因受热发生膨胀,在770～1250℃粉末颗粒间出现烧结收缩,膨胀率略有降低,在1 250℃发生明显的烧结收缩,原始颗粒边界逐渐消失;烧结温度从1 250℃提高到1 400℃时,粉末原始颗粒界面基本消失,再结晶基本完成,密度、孔隙度和硬度分别为6.56 g/cm3,1.03%和70.2HB。球磨后的雾化粉末由于粒度更细,并形成高密度位错和缺陷浓度,在1 100℃发生明显的烧结收缩,1 400℃时再结晶基本完成,合金的密度和硬度分别为7.26 g/cm3和71.7HB,明显高于未球磨的雾化铁基合金粉末烧结体的相应密度和硬度。     

第二组元对铁基高温合金显微组织的影响

采用气体雾化法制备Fe-12Cr-2.5W-0.4Ti-0.25(Y2O3)铁基合金粉末,分别在该粉末中添加1%Al粉和1%Fe2O3粉,在1 250℃下热挤压,随后在1 050℃热处理。通过X射线衍射、扫描电镜和光学显微镜等研究Al和Fe2O3对铁基合金热挤压和热处理态显微组织的影响。结果表明:与基体合金相比,Al的添加可促进铁素体基体中元素的扩散,导致晶粒尺寸增大,同时由于Fe、Al互扩散系数的差异引起柯肯达尔效应,使合金孔隙度增大;添加Fe2O3后合金的孔隙度更大,氧化物和大量残余孔隙阻碍晶粒长大,因而晶粒尺寸减小。3种合金在1 050℃进行热处理时晶粒的长大规律均满足BECK方程,添加Al可提高合金的晶粒生长指数,而添加Fe2O3则相反。