冷却速度对铸造Fe-20Cr-2.5Mo-1Ni铁磁性合金性能的影响

铸造Fe-20Cr-2.5Mo-1Ni合金试样在真空条件下进行1000℃保温1h阻尼化热处理后,分别进行随炉冷却、真空气淬与水淬处理。通过TA Q800动态机械分析仪(DMA)等设备研究了合金在不同冷却速度处理之后的阻尼性能和力学性能变化,并分析冷却速度对合金微观结构、磁畴结构的影响。结果表明,冷却速度的快慢对铸造Fe-20Cr-2.5Mo-1Ni合金晶粒尺寸与相组成没有影响,合金为单相铁素体。然而,随炉冷却的试样中发现尺寸较大的FeCr(σ)析出相,水淬试样σ脆性相较少,冲击性能提高。此外,随炉冷却试样磁畴结构呈细小的针状结构与90°结构,水冷试样磁畴结构为细小的树枝状结构与针状结构。随冷却速度的提高,内应力和磁畴结构发生变化使内耗值降低。     

Ag-Cu钎料真空钎焊FeCrMo/MnCu阻尼合金钎焊接头的组织及性能研究

采用Ag-Cu钎料真空钎焊FeCrMo/MnCu阻尼合金,并对钎焊接头微观组织、力学性能以及钎焊试样的阻尼性能进行研究。结果表明,Ag-Cu钎料可以实现两种阻尼合金的连接,并且钎焊试样经过435℃保温4 h的调幅热处理后,能够复合两种阻尼合金的阻尼特性,随着应变的增加,钎焊试样的阻尼性能稳定提高。钎缝组织主要为Mn-Ni-Cu-Fe-Ag固溶体以及富Ag相组成,钎料与母材之间能产生良好的冶金结合,钎焊接头组织致密;钎焊接头的断裂模式为以韧性断裂为主的混合型断裂,钎焊接头室温剪切强度为209.7 MPa,经过调幅热处理后,钎焊接头断裂方式为脆性断裂,钎焊接头室温剪切强度达到246.4 MPa。     

多组元Fe-W-B合金本构方程及热加工图的研究

为解决铸造高硼合金难热加工以及硼化物呈网状分布的问题，本文以多组元Fe-W-B合金为例，采用Gleeble-3500热模拟实验机研究了其在变形温度800℃～1150℃、应变速率0.01s^-1～10s^-1条件下的高温流变行为。结果表明，多组元Fe-W-B合金的高温流变应力状态主要受温度和应变速率影响，具体表现为流变应力随着应变速率降低和变形温度升高而减小，真应力-应变曲线表现出动态回复型和动态再结晶型特征。本文还构建了Arrhenius型热变形本构方程并对其准确性进行了验证；根据热加工图确定了多组元Fe-W-B合金最佳热加工窗口并进行锻造验证。锻后，多组元Fe-W-B合金中的网状硼化物被有效破碎并且力学性能大幅提升。