高强韧耐磨铸钢热处理工艺研究

通过对耐磨铸钢进行成分设计和热处理工艺优化,研制了高强韧耐磨铸钢,并研究了能够得到板条马氏体的热处理工艺及其力学性能和显微组织.结果表明,经合理的退火、淬火、回火热处理,硬度和冲击韧度都有所提高,特别是冲击韧度最高可达28 J/cm2.     

铸造复合变质及表面合金化中锰奥氏体钢的强韧化

通过铸造表面合金化和复合变质处理，使中锰奥氏体钢的强度、韧性和表面硬度显著提高。结果表明，复合变质剂使钢的力学性能σb,σs,αk,HV分别提高了45％、43％、263％和11％；氧化物总量从原来的0．035％降到0．007％，硫化物总量从原来的0．029％降到0．01％，夹杂物圆度从1．43变为1．04；NbN和Nb2C可作为奥氏体锰钢的异质结晶核心。经铸造表面合金化，钢的表面可形成厚度为7．2mm、硬度为HV897的高铬铸铁复合层。     

900MPa贝氏体结构钢连续冷却曲线的测定及组织特征

S890钢为近年研发的强度超过900 MPa的Mo-Mn系贝氏体结构钢,本文测定了S890钢的连续冷却曲线,分析了不同冷速下钢的组织和硬度.结果表明:在冷速0.5～45℃/s的范围内,S890钢均可稳定地获得以贝氏体为主的组织;硬度适中且变化幅度较小,表明该钢种具有良好的强韧性配合;当冷速为45℃/s时,可以获得理想的马氏体和贝氏体的复相组织.     

机床横梁设计中结构优化技术的应用

优化设计能较好地把现代设计理论和经过长期实践验证的设计内容结合起来,在保证产品达到设计指标并满足一定约束条件的前提下,通过改变某些允许改变的设计变量,使产品的性能指标达到人们的期望值。综合应用拓扑优化和尺寸优化技术对于全新结构的设计是非常关键的,有利于发挥设计员的创新能力,提高产品的市场竞争力,甚至能复演产品的设计过程。重点介绍了机床横梁设计中结构优化技术的应用。     

元素Cr对粉末冶金Ti-6Al-4V合金组织与性能的影响

采用冷等静压、真空烧结的方法制备不同Cr含量的Ti-6Al-4V合金,通过金相观察、力学性能测试及SEM分析等方法研究Cr元素对Ti-6Al-4V合金显微组织与力学性能的影响。结果表明:添加Cr元素后,合金中并未出现化合物Ti Cr2,其组织是由(α+β)相组成的魏氏组织。Cr的添加降低了合金的致密度,提高了其抗压强度,当Cr质量分数为4%时,合金的抗压强度达到1 855 MPa。Cr质量分数为1%、2%时,合金断裂形式为韧性断裂;Cr含量为3%、4%时,合金断裂形式为解理断裂。     

30%SiC_p/2024A1复合材料的热变形行为及加工图

采用Gleeble-1500热模拟试验机,对30%SiCp/2024A1复合材料在温度为350~500℃、应变速率为0.01~10 s-1条件下进行热压缩试验,研究该合金的热变形行为与热加工特征,建立热变形本构方程和加工图。结果表明,30%SiCp/2024A1复合材料的流变应力随温度升高而降低,随应变速率增大而升高,说明该复合材料是1个正应变速率敏感的材料,其热压缩变形时的流变应力可采用Zener-Hollomon参数的双曲正弦形式来描述,在实验条件下平均热变形激活能Q为334.368 kJ/mol。热加工图表明30%SiCp/2024Al复合材料最适合加工的条件是变形温度为500℃,应变速率为0.01 s-1     

微波烧结TiC/6061铝基复合材料的界面

通过微波烧结制备TiC/6061铝基复合材料,采用TEM、EDS、XRD分析该复合材料结合界面的结构、元素分布和相组成;从热力学角度研究新相的形成机理。结果表明:结合界面存在厚度约为100 nm的扩散型和反应型2种中间层,其与基体和增强相的邻接整洁、边界连续、结合紧密。扩散型界面,具有(111)Al//(240)TiC,]110[Al//[001]TiC的晶体学位向关系并形成半共格界面;反应型界面,由TiAl和微纳米级的Al4W相组成。界面TiAl相的热力学形成机理为Al和Ti元素通过扩散的方式首先生成TiAl3,之后随Ti元素的进一步扩散占据TiAl3中Al的位置,最终形成TiAl。     

TiN纳米颗粒在ZGMn13中存在形式及对基体微观形貌的影响

 利用吹氩加入法制备了含微量纳米TiN的ZGMn13钢,研究了外加TiN颗粒在高锰钢中的存在形式以及对奥氏体组织形态的影响。运用扫描电镜及其附带的能谱仪、透射电镜等手段,分析了TiN和ZGMn13钢的微观组织形貌、化学成分以及相结构。结果表明,TiN纳米粒子部分团聚长大,另一部分仍以纳米形态存在于奥氏体中,且与奥氏体具有较好的界面匹配关系;奥氏体与TiN具有[[1]11]γ//[[1]11 ]N、(202)γ//(202)N,[[1]11]γ//[[1]11 ]N、(220)γ//(220)N,[[1]11]γ//[[1]11 ]N、(422)γ//(422)N以及[[1]12]γ//[0[1]1]N、(220)γ//(022)N,[[1]12]γ//[0[1]1]N、(1[1]1)γ(200)N的晶体学位向关系,并且(1[1]1)γ晶面与TiN的(200)N晶面呈现共格现象;此外,基体奥氏体中存在着高密度相互缠结的位错,局部区域出现与奥氏体具有(1100)ε // (1[1]3)γ、[0001]ε// [1[5]2]γ的晶体学位向关系的相互平行的针状ε-马氏体,且两相界面共格。     

汽轮机转子振动故障诊断新方法

文章提出了基于小波包分析和人工免疫的汽轮机转子振动故障诊断的新方法。在本特利实验台上模拟碰摩、不对中、不平衡三种典型汽轮机转子振动故障,用该方法对其进行诊断,诊断结果表明该方法有效。     

颗粒增强ZA27基复合材料的摩擦磨损行为

用挤压浸渍法制备了ＳｉＣｐ／ＺＡ２７及Ａｌ２Ｏ３ｐ／ＺＡ２７复合材料,讨论了颗粒含量及种类对复合材料边界润滑条件下磨损性能的影响;对复合材料的摩擦磨损行为进行了研究。结果表明,随着颗粒含量的增加,复合材料的耐磨性增强,摩擦系数增大。复合材料的磨损以粘着磨损和磨粒磨损为主。