一种Ti3AlC2陶瓷材料的制备方法研究

采用机械球磨和热处理方法制备Ti3Al粉体,并将Ti3Al和C反应烧结制备Ti3AlC2陶瓷材料。将Ti、Al的摩尔比为3∶1的混合粉末,球磨20 h后经750℃热处理40 min得到质量分数达到98.54%的Ti3Al金属间化合物;然后采用Ti3Al和C的摩尔比为1∶2为原料,进行反应烧结制备Ti3AlC2,在1 300℃保温60 min,可得到试样中Ti3AlC2的质量分数为96.4%。研究得出Ti3AlC2的合成路径即在反应过程中先生成Ti2AlC和TiC两相,然后二者反应合成Ti3AlC2相。     

自蔓延高温合成Ti3AlC2材料及其摩擦磨损性能

以TiC,Ti,Al,C粉末为反应物原料,采用自蔓延高温反应按照质量分数为15%TiC,50%Ti,28%Al,7%C的配比合成了纯度为96.76%、气孔率为9.45%的高纯Ti3AlC2块体材料。研究添加TiC对合成产物Ti3AlC2材料纯度的影响,并对其摩擦磨损性能进行分析。结果表明:当添加TiC的质量分数小于15%,Ti3AlC2含量随TiC含量的增加而增加;当添加TiC质量分数大于15%,Ti3AlC2含量随TiC含量的增加而降低。当载荷较小,Ti3AlC2材料以磨粒磨损为主;而载荷较大,其以磨粒磨损为主并伴随有轻微黏着磨损。     

铝合金疲劳裂纹振动红外热成像检测研究

航空铝合金经过多次使用存在紧密闭合型裂纹严重威胁飞行安全,以带有疲劳裂纹的7075铝合金为检测对象,利用超声振动做为振动红外热成像技术的激励源,通过多次调节功率、焊枪与平板之间预紧力和激励位置实现对铝合金板缺陷的识别,实验结果表明,振动热成像技术能检测出紧密闭合裂纹,同时发现检测效果受控于激励功率的影响,功率大振幅显著检测效果好,且功率较大的情况下预紧力对检测效果影响较大,功率较低时预紧力对检测效果小,最后发现在功率一定的情况下合理的调节预紧力和激励位置能使缺陷成像结果更加清晰。     

耐磨材料热处理问题的探讨（续）

3　冷却过程是耐磨材料进行组织转变的必要条件　　如前所述,加热过程仅是热处理相变过程的基本条件,而冷却过程则是耐磨材料进行组织转变的必要条件。作为耐磨件的热处理,由于其要求高硬度与良好韧性的配合,因此,多采用淬火—回火工艺,即耐磨件在加热后,放入一定的冷却介质中进行激冷淬火,防止过冷奥氏体在Ｍｓ温度以上发生任何分解,而获得马氏体基体。根据连续冷却转变曲线(ＣＣＴ曲线)可知,过冷奥氏体在650～400℃之间分解最快。因此,只需在这一温度区间内要快冷,而在这以上和以下温度区间内,并不要求快冷。在Ｍｓ以下温度反而希望冷却缓…     

碳化硅发热元件失效分析

对国产炉用碳化硅发热元件在1600℃空气中的高温失效行为进行了研究。结果表明：在900℃以下随温度升高，碳化硅发热元件电阻缓慢减小，超过900℃后随温度升高电阻增加较快；1600℃时随保温时间的增加，碳化硅发热元件的电阻缓慢增加，250min后，电阻急剧增加，直至发热元件断裂。失效表面分析表明，碳化硅发热元件表面以生成气相产物为主，断口处以生成玻璃相为主。     

反应烧结碳化硅的显微组织及其导电性的研究

研究了液态硅参与下的反应烧结碳化硅的工艺参数、显微组织对其电阻率的影响.随着烧结气氛压力和成型压力增加,反应烧结碳化硅中游离硅量减少,电阻率增加.其烧结机理以碳的溶解及碳化硅的淀析过程为主.     

拓扑法计算硅/碳化硅材料的电阻率

用拓扑关系将硅 /碳化硅材料转化为具有 3个不同显微结构单元的整体 ,建立了等效电路 ,结合相关试验 ,计算了不同显微组织的硅 /碳化硅材料的电阻率。得到的理论计算结果与实验值的综合相对误差仅为3.9% ,分析比较了各相含量和分布形态对硅 /碳化硅材料整体电阻率的影响。结果表明 ,提高低电阻率硅的体积含量和其分布连续性 ,可降低材料的整体电阻率。该方法可用来预测要得到所需电阻率材料中应具有的硅含量和分布形态 ,为确定制备材料的显微结构设计提供指导。     

中锰铸钢锤头的研制

设计了一种中锰铸钢锤头材质，其在非强冲击条件下具有较好的较工硬化效果。装机试验表明，该材质锤头使用寿命比高锰钢高，特别是铸态中锰钢锤头寿命可提高６０％。     

低铬白口铸铁腐蚀磨损特性研究

采用三体腐蚀磨损试验方法研究了硅对低铬白口铸铁腐蚀磨损耐磨性的影响。结果表明。增加低铬白口铸铁中的含硅量，可以提高其硬度及腐蚀磨损耐磨性。但含硅量超过2．0％以后，随着碳化物数量的增多及出现初生碳化物和初生石墨，使腐蚀磨损耐磨性有所降低。分析表明，低铬白口铸铁的磨损机理以显微切削为主，腐蚀为辅。     

熔合线上含裂纹焊接接头裂端场及其断裂参量分析(I)

对熔合线上含裂纹焊接接头，应用有限元方法分析了其应力应变场的分布规律。与以往研究中假设裂纹位于焊缝中间的情况相比较，指出了熔合线含裂纹焊接接头，由于裂纹位置的变化造成了裂纹结构由张开型演化为张开型和剪切型裂纹的复合型-Ⅰ Ⅱ型裂纹模式。结合裂端的位移场，对其COD断裂参量的分解进行了讨论。更进一步，对其复合角及复合比例进行了数值计算，指出了复合角的影响因素和焊接接头分析的复杂性。