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刊 号:ISSN 1009-6264
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材料研究

  • 物理分析法与金相法测定BT25钛合金相变点

    田飞;曾卫东;马雄;孙宇;周义刚;

    针对BT25两相钛合金,对比研究了计算法、热膨胀法、差示扫描量热法和连续升温金相法4种方法测定(α+β)/β相变点的一致性问题。计算法根据各合金元素及杂质含量对钛合金相变点的影响值,推算出公式,得出BT25合金的相变点约为1023℃;热膨胀法和差示扫描量热法根据钛合金发生(α+β)→β转变时体积和热量的变化,测得BT25合金的相变点约分别为1029.2和1029.85℃;而连续升温金相法通过观察不同淬火温度的试样在光学显微镜下的显微组织变化,确定升温过程中初生α相完全消失的温度即为相变温度,约为1029℃。结果表明采用计算法、热膨胀法和差示扫描量热法与金相法测定BT25钛合金的(α+β)/β相变点一致,基于多种测定方法的综合运用对于钛合金相变点的准确测定具有重要意义。

    2011年05期 v.32;No.131 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 646K]
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  • 热处理对Mg-6Zn-3Cu-0.6Zr合金阻尼性能的影响

    于文浩;李宁;颜家振;胡斌;

    采用扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)、动态机械分析仪(DMA)研究了热处理温度和热处理时间对Mg-6Zn-3Cu-0.6Zr合金显微组织和阻尼性能的影响。结果表明:随着热处理温度升高,合金晶粒长大,晶界共晶体减少,合金阻尼性能提高;300℃热处理时,保温时间越长,晶界共晶体越少,晶内微小点状析出物越多,合金阻尼性能越好;当热处理工艺为400℃保温2 h时,合金阻尼性能最好,与铸态相比,其阻尼性能的提高超过一倍。不同热处理工艺对合金阻尼性能的影响规律可用G-L理论来解释。

    2011年05期 v.32;No.131 6-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 493K]
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  • 掺杂Co(OH)2对超级电容器正极材料Ni(OH)2性能的影响

    杨一明;于维平;

    采用电化学共沉积法在泡沫镍基体上制备了掺杂Co(OH)2的纳米级Ni(OH)2电极。采用XRD、SEM、EDS等分析表征了电极材料的晶体结构、成分和形貌;采用恒流充放电、循环伏安及交流阻抗等方法测试了其电化学性能。结果表明,电化学共沉积法可以制备定量掺杂Co(OH)2的α-Ni(OH)2,该电极材料具有三维纳米花状结构;适当掺杂Co(OH)2的α-Ni(OH)2可以显著提高电极的比容量和循环性能,还提高了放电电位和氧气析出过电位,同时提高了其质子扩散系数和降低了扩散阻抗。

    2011年05期 v.32;No.131 11-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 986K]
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  • Cu掺杂及Si含量对β-FeSi2相变的影响

    高恒蛟;陈秀娟;封小鹏;高君玲;

    采用燃烧合成-热处理工艺制备热电材料β-FeSi2,研究了Cu掺杂和不同的硅含量对β-FeSi2相变的影响。利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析了合成的铁硅间化合物的相组成及其微观形貌。结果表明:掺杂0.5 at%的Cu在热处理过程中能提高共析反应(α→β+Si)的反应进程,完全地将α-Fe2Si5转变为β-FeSi2,形成P型半导体。在混料阶段按Fe∶Si=1∶3的原子比例制备β-FeSi2,XRD分析表明,过量的Si单质提高了Si+ε→β的相转变过程,很大程度上能够消除ε相,增加β-FeSi2的含量。

    2011年05期 v.32;No.131 17-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 841K]
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  • 含Sr7085型铝合金的晶间腐蚀和剥落腐蚀性能

    许晓静;吴桂潮;王彬;张福豹;罗勇;宋涛;成城;潘励;程晓农;

    对一种Sr微合金化的7085型铝合金的晶间腐蚀性能和剥落腐蚀性能进行了研究。结果表明,该合金经均匀化退火、热压缩变形加工、强化固溶(470℃×2 h+480℃×2 h+490℃×2 h)处理、冷水淬火、T6(120℃×24 h)时效处理后,具有很好的抗晶间腐蚀性能和抗剥落腐蚀性能,其抗腐蚀性能明显优于7075-T6合金。按GB 7998-2005(ASTM G110-1992)晶间腐蚀试验标准,该合金未发生晶间腐蚀,仅发生点蚀。按GB/T 22639-2008(ASTM G34-2001)剥落腐蚀试验标准,其剥落腐蚀等级为PA级。该合金所具有的优异抗腐蚀性能与其具有较低的合金元素总量(10.073%)、较高的w(Zn)/w(Mg)(4.97)比和w(Cu)/w(Mg)(1.06)比以及Zr和Sr的微合金化作用(细化组织、抑制再结晶)是一致的。

    2011年05期 v.32;No.131 22-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 892K]
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  • 退火处理对Cu基块状非晶压缩性能的影响

    李春燕;寇生中;刘广桥;陈云桂;丁雨田;

    选择400、600、743、753、873和973 K,进行30 min和3 h的等温退火,用XRD、万能试验机和SEM研究退火处理对Cu基块状非晶合金压缩性能的影响。结果表明,随着退火时间的延长,Cu基块状非晶合金的起始晶化温度逐渐降低;试样经过30 min和3 h的退火处理后,其压缩曲线均为线弹性,没有明显的非弹性屈服过程;在600、743和753 K经过30 min的退火处理后的压缩强度的变化趋势为降低-升高-降低的模式,与经过3 h退火处理的压缩强度的变化趋势相反,对压缩强度的变化原因进行了初步分析;Cu基块状非晶合金在743 K退火30 min后的压缩性能最好,压缩强度达到2138 MPa。

    2011年05期 v.32;No.131 27-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 598K]
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  • 热处理对Ti35Zr30Be27.5Cu7.5非晶合金压缩性能的影响

    石纯芳;索忠源;邱克强;

    利用铜模铸造法获得了直径为2 mm的Ti35Zr30Be27.5Cu7.5块体非晶合金。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、差氏扫描量热仪(DSC)及压缩试验等方法研究了非晶合金的相结构、显微组织和热稳定性,以及热处理对其压缩强度及塑性的影响。结果表明:在553和583 K温度下分别保温5 h后,实验合金仍保持为非晶态;在613 K保温1 h后,有晶化相出现。Ti35Zr30Be27.5 Cu7.5非晶合金在583 K下保温1 h后其塑性变形量达到了6.57%,较热处理前提高了1倍,且保持了热处理前的强度,屈服强度和抗压强度分别为1921 MPa,2169 MPa。随着热处理温度的提高,非晶相含量减少,合金断裂强度、塑性变形量随之降低;同时合金断裂方式由韧性断裂转变为脆性断裂。

    2011年05期 v.32;No.131 32-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 685K]
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  • 金属复合低碳镁碳渣线砖氧化剥落分析

    马成良;钟香崇;

    金属Al/Si复合低碳MgO-C砖在冶炼品种钢的210 t钢包渣线试用,取得良好使用效果。采用XRD、SEM、EDS对用后残砖分段带进行了物相和显微结构分析,结果表明:用后残砖可分为原砖带、原砖渐变带和氧化带三个段带;原砖渐变带里Al和Si与C和N2反应,原位生成Al4C3、AlN和SiC,有利于提高高温强度和热震稳定性;氧化带里的AlN和SiC先后逐渐被氧化,并与MgO反应生成镁铝尖晶石和镁橄榄石,结构比较疏松,抗热震稳定性有所减弱。可以认为该砖的损毁原因主要是氧化后的结构剥落。今后改进的方向主要为改善材料氧化后的热震稳定性。

    2011年05期 v.32;No.131 37-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 679K]
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  • 第二代单晶高温合金的低周疲劳行为

    史振学;李嘉荣;刘世忠;韩梅;刘维维;

    研究了含0.34%Hf DD6单晶高温合金在760℃下的低周疲劳行为,对其疲劳裂纹的萌生与扩展进行了分析。结果表明,含0.34%Hf DD6合金比含0.10%Hf的疲劳寿命稍有降低;其损伤以弹性损伤为主。疲劳裂纹萌生于试样表面、亚表面或试样内部后,先沿垂直应力轴方向扩展,后沿{111}面扩展。其断裂机制为类解理断裂。断口上有典型的疲劳条带。断裂组织分析表明,位错主要在基体通道中扩展,变形后期切过γ'相,形成滑移带。

    2011年05期 v.32;No.131 41-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 1239K]
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组织性能

  • 热轧工艺对超纯Cr17铁素体不锈钢成形性能的影响

    刘海涛;孙宇;刘振宇;王国栋;

    对一种铌、钛双稳定化的超纯Cr17铁素体不锈钢分别进行常规热轧和低温热轧,再依次进行相同的退火、冷轧及最终再结晶退火处理。对比研究两种热轧工艺对组织、织构演变及成形性能的影响规律。结果表明,与常规热轧相比,低温热轧能显著细化热轧组织、弱化α纤维织构并强化γ纤维织构,最终使冷轧退火板的γ纤维再结晶织构明显增强、偏离{111}<121>组分的程度显著降低,使珋r值增大、△r值减小。低温热轧是改善超纯Cr17铁素体不锈钢成形性能的有效途径。

    2011年05期 v.32;No.131 46-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 640K]
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  • 挤压变形对镁合金组织与力学性能的影响

    刘莹;王炳德;王忠堂;

    研究了镁合金管材挤压成形工艺参数,如坯料温度、模具温度、润滑、挤压比、挤压速度等对镁合金管材挤压后组织与力学性能的影响,以及镁合金管材挤压成形后高温性能、室温性能和超塑性性能。结果表明:镁合金挤压管材的室温力学性能为屈服极限190 MPa,拉伸强度280 MPa,伸长率17%;镁合金挤压管材在400℃高温时的力学性能为屈服极限、拉伸强度值接近25MPa,伸长率180%;随着变形程度的增大,力学性能指标随之增大,并分析了镁合金管材挤压后组织状态的变化。

    2011年05期 v.32;No.131 51-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 613K]
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  • Cr对DZ468合金组织稳定性的影响

    管秀荣;刘恩泽;郑志;佟健;翟玉春;

    通过马弗炉将热处理后的样品进行不同时间的长期时效,利用扫描电镜和透射电镜分别观察长期时效样品的微观组织和确定样品中的相结构。结果表明,随着合金中的Cr含量的增加,组织中的M23C6数量越多。3种合金在800℃时效处理过程中均有二次γ'相析出,随着Cr含量和时效时间的增加,合金组织中二次γ'相析出数量增加,而900℃时效过程中没有二次γ'相析出。当Cr含量达到17 wt%时,长期时效500 h后,组织中就有针状σ相析出。

    2011年05期 v.32;No.131 55-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 1497K]
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  • 异速异步轧制翼缘板钢晶粒的变化特征

    戴辉;孙蓟泉;唐荻;

    采用异速异步轧制技术,对翼缘板钢分别进行累计九道次冷轧,用光学显微镜、电子扫描显微镜观察轧件的显微组织。结果表明:在相同的压下量下,随着异速比增大,晶粒长度和高度的比值也增大,用晶粒长高比值可以在一定程度上反映异步轧制对轧件所受附加剪切变形影响关系。对冷轧后的轧件进行了拉伸和退火实验,结果表明:随着异速比增大,抗拉强度增加,晶粒平均直径变小,异步轧制与同步轧制相比应变储能更高,可以产生更多的位错和亚晶。

    2011年05期 v.32;No.131 61-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1087K]
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  • 直接双相区热处理工艺参数对9Ni钢组织性能的影响

    谢章龙;陈俊;刘振宇;王国栋;

    研究了直接双相区热处理工艺的保温时间和回火时间对9Ni钢组织性能的影响。结果表明:在相同回火条件下,保温时间为40 min时低温韧性最好,少于Quenching+Lamellarizing+Tempering(QLT)工艺中双相区保温所需时间;保温时间为20 min时,强度增加但低温韧性降低;保温时间过长(60 min)会导致组织粗化、低温韧性差,延长回火时间低温冲击功也基本不变。保温时间为40 min时,随着回火时间的增加,回转奥氏体增加,抗裂纹扩展能力增强,低温冲击功增加,但强度降低,这主要归因于回转奥氏体在板条束间的析出和对马氏体中C及其它有害元素的净化作用。

    2011年05期 v.32;No.131 68-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1167K]
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  • Mo和Ni对低合金耐磨钢连续冷却转变的影响

    曹艺;王昭东;吴迪;王国栋;张逖;

    用热力模拟实验机测定了不含Mo和Ni、含Mo不含Ni、含Mo和Ni 3种成分低合金耐磨钢的连续冷却转变(CCT)曲线,用光学显微镜、透射电镜观察了连续冷却过程中的显微组织,研究了连续冷却条件下的组织演变规律,分析了Mo和Ni元素对显微组织和硬度的影响。结果表明:随冷速的增加,试验钢的转变组织主要有铁素体、粒状贝氏体、板条贝氏体以及板条马氏体。Mo、Ni的添加使耐磨钢在低冷却速率下抑制了铁素体相变,促进了贝氏体相变;在高冷却速率下促进了马氏体相变,提高了临界冷却速率。Ni的添加对显微硬度的增加作用更明显。

    2011年05期 v.32;No.131 74-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1131K]
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  • 再结晶晶界对合金钢锭Cr元素均匀化扩散的影响

    陈锟;杨弋涛;邵光杰;刘克家;

    从晶界扩散的角度对含Cr钢锭锻后扩散加快的现象进行了实验验证和理论解释。首先由粗、细两种晶粒的Cr元素扩散偶的均匀化退火数据,得到细晶晶界加快了Cr元素的体扩散。基于锻造变形再结晶细化晶粒的作用,推断锻后再结晶晶界对Cr原子的扩散具有加速作用。在此基础上,对锻后扩散退火的钢锭中Cr元素的分布进行了测定,得出锻后Cr元素的扩散系数大于锻前。此与晶界加快扩散的结果相一致,证明了锻后细晶加速了Cr原子的扩散。

    2011年05期 v.32;No.131 79-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 717K]
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  • AL6XN奥氏体钢的时效析出研究

    孟丽君;邢辉;孙坚;

    采用电子显微术对AL6XN奥氏体不锈钢在500~750℃经过最长3600 h时效后的析出进行研究。结果显示,试验钢在500~550℃没有析出物产生;在600℃时效后,奥氏体晶界析出碳化物。当温度升高到650~750℃,大量的析出物出现在奥氏体晶界以及晶粒内部,通过选区电子衍射及能谱分析表明AL6XN奥氏体钢的析出物为σ与Laves相的金属间化合物。

    2011年05期 v.32;No.131 84-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 1138K]
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  • 冷却速率对Al-4.6Cu-Mn合金凝固组织的影响

    陈忠伟;雷毅敏;张海方;

    以添加不同Mn含量的Al-4.6Cu-Mn合金为对象,利用FE-SEM、VNT Quant Lab-MG专业定量金相分析系统软件研究了不同冷却速率下Al-4.6Cu-Mn合金的二次枝晶间距、非平衡共晶相体积分数以及微观凝固组织形貌特征。结果表明:冷却速率在540~106 K.s-1范围时,随着冷却速率的提高,Al-4.6Cu-Mn合金非平衡共晶相体积分数随之降低,二次枝晶间距减小,非平衡共晶相形态细化;当Mn含量增加时,Al-4.6Cu-Mn合金中非平衡共晶相体积分数随之增大。

    2011年05期 v.32;No.131 90-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 278K]
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  • 7Cr17Mo马氏体不锈钢组织和冲击韧性

    宋自力;杜晓东;陈翌庆;王家庆;叶诚;李连颖;

    采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、洛氏硬度计、冲击试验机等观察和分析了7Cr17Mo马氏体不锈钢在980~1110℃不同温度淬火下的组织特征和性能变化。结果表明,淬火组织为残留奥氏体和碳化物分布于隐针马氏体基体上,碳化物以(Fe,Cr)23C6为主。随着淬火温度的升高,残留奥氏体含量增加,马氏体过饱和度增加,针状马氏体组织变粗,1060℃时硬度升高到最大值59 HRC。冲击试验结果表明在980~1080℃淬火时,随淬火温度升高,冲击韧性提高,1080℃时冲击韧性最好,其后下降。SEM断口形貌表明室温下冲击断裂方式为微孔聚集型断裂。

    2011年05期 v.32;No.131 95-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1046K]
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  • 热变形条件下X80管线钢连续冷却相变

    刘云飞;彭艳;刘宏民;章健;

    利用Gleeble-3500热模拟试验机研究了两种不同Nb含量的X80管线钢变形后连续冷却过程中相变行为,绘制了连续冷却转变曲线(CCT曲线);分析了控轧控冷工艺以及Nb含量对X80管线钢连续冷却相变的影响。结果表明,随着冷却速度的增加,降低了铁素体转变开始温度,组织得到细化,铁素体形貌从多边形逐渐向针状转变;变形量的增加和变形温度的降低,对铁素体相变也有促进作用,并使铁素体晶粒尺寸进一步细化;Nb可推迟铁素体和珠光体转变,并显著降低铁素体开始转变温度,细化了铁素体晶粒尺寸。

    2011年05期 v.32;No.131 100-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1271K]
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  • Ca及时效处理对ZA102镁合金组织和力学性能的影响

    漆振华;林晓娉;代兆立;柳士强;李小芳;

    利用SEM、X射线衍射、拉伸性能测试、显微硬度测试等手段研究了合金元素Ca及时效处理对ZA102镁合金铸态组织和力学性能的影响。结果表明1%的Ca对合金铸态组织的改善效果最为明显,τ相(Mg32(Al,Zn)49)由断续网状变为细小的块状且分布弥散,ε相(MgZn)变得更加细小,同时形成了分布弥散的Al2Ca强化相,此时合金的抗拉强度和拉伸性能达到最大值,抗拉强度达到174 MPa、伸长率达到6%、硬度达到86 HV。如果Ca的含量超过1%合金的晶粒开始变大并且合金元素有偏聚的趋势,并导致其力学性能降低。对铸态试验合金在360℃×10 h+180℃(T6)下进行时效处理,结果表明经过T6处理后能进一步改善合金的组织和力学性能。

    2011年05期 v.32;No.131 105-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 557K]
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  • Sm和Sb对时效态Mg-12Gd-2Y-0.5Zr合金组织与力学性能的影响

    李克杰;李全安;

    通过SF6+CO2气体保护,在大气环境下制备了Mg-12Gd-2Y-(0.5Sm,0.5Sb)-0.5Zr镁合金,采用OM、SEM、XRD和TEM等手段研究了20~300℃下时效态合金的显微组织和力学性能。结果表明:随Sm、Sb的加入,试验合金晶粒细化,合金屈服强度提高。随实验温度升高,屈服强度略微降低,抗拉强度提高。该合金具有抗拉强度的温度效应。断口分析表明,合金具有沿晶断裂+局部解理断裂的混合断口特征。

    2011年05期 v.32;No.131 110-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 1057K]
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  • T4与T6热处理对AM60-0.3Nd镁合金组织和力学性能的影响

    张金玲;王国军;刘璐;王社斌;许并社;

    通过对AM60-0.3Nd镁合金进行T4及T6热处理,研究了不同热处理工艺对合金组织和力学性能的影响。结果表明,AM60-0.3Nd镁合金经T4热处理后,晶粒尺寸由铸态时的90μm下降至20μm左右,铸态时沿晶界分布的网状β-Mg17 Al12相完全消失,Al-Nd中间化合物由点状、块状凝聚成球状,抗拉强度得到显著提高,达到262 MPa;经T6热处理后,晶粒尺寸由铸态时的90μm下降至30μm左右,β-Mg17Al12相重新析出而Al-Nd中间化合物的形态又转变为块状,硬度得到显著提高,达到75 HV。

    2011年05期 v.32;No.131 116-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 541K]
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表面改性

  • 消失模镁合金表面合金化/陶瓷化复合层研究

    陈东风;董选普;樊自田;马戎;

    采用消失模铸造工艺,进行了镁合金表面制备合金化/陶瓷化复合层研究。选用金属铝粉作为合金化主要元素,PbO-ZnO-Na2 O系低温玻璃粉为制备陶瓷涂层的主要材料。在真空度为-0.06 MPa,温度为800℃条件下浇注,在基体的表面形成了一定厚度合金化/陶瓷化复合层,用来提高基体的耐磨和耐蚀性。扫描电镜、线扫描分析、能谱分析用于研究复合层的微观组织结构和成分分布。与单一的表面陶瓷化相比,表面的陶瓷层和合金层形成良好的结合界面。显微硬度测试表明,从表面至基体复合层的硬度成梯状分布,硬度值的变化与单一的陶瓷层相比有一个过渡区,合金层有利于提高表面陶瓷层与基体的界面结合质量。

    2011年05期 v.32;No.131 121-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 879K]
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  • BH390钢热镀锌抑制层及其合金化镀层界面结构

    袁训华;江社明;张启富;

    利用SEM和TEM研究了铝含量不同的热镀锌镀层中抑制层的结构及抑制层在形成和生长过程中Zn-Fe-Al金属间化合物之间的反应过程;分析了铝含量不同的镀层合金化后镀层与BH390钢基体之间的界面结构。结果表明,随着锌液中铝含量的增加,镀层中抑制层的结构逐渐由晶粒粗大且不连续的Fe2Al5转变为晶粒细小相对致密的FeAl3。铝含量不同的热镀锌镀层在合金化过程中抑制层结构的变化和镀层中各相的形成及生长过程是不相同。随着锌液中铝含量的增加合金化镀层与钢基体界面结合处镀层结构的均匀性逐渐降低,在相同的合金化工艺条件下,随着锌液中铝含量的增加镀层的合金化时间延长。

    2011年05期 v.32;No.131 127-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 866K]
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  • 复合改性处理对AZ91镁合金表面结构和耐蚀性能的影响

    王铁旦;刘洪喜;林波;孟春蕾;蒋业华;周荣锋;

    为改善AZ91镁合金的耐蚀性能,对其表面进行了固溶时效和氮铝(N+Al)双离子注入复合改性处理。通过X射线衍射(XRD)、俄歇电子能谱(AES)、电化学综合测试系统、显微硬度计分析比较了处理前后试样的表面结构、元素浓度-深度分布、抗腐蚀性能和显微硬度。XRD结果表明,双离子共注后AZ91镁合金表面改性层由Mg、Al12Mg17、MgAl2O4、AlN等物相组成,且Mg和Al12Mg17衍射峰位和强度发生了明显改变。AES分析发现,表面存在约30 nm由Mg、Al、O等元素组成的改性层,注入层深度达到130 nm。双离子共注后试样的显微硬度较基体和固溶时效时分别提高了27.1%和10.4%。在3.5%饱和NaCl溶液中,双离子共注入试样的极化电阻分别为基体和固溶时效试样的21.7倍和9.1倍,腐蚀电流密度降为基体的1/10。相同腐蚀条件下的双离子共注入试样表面只产生了少量腐蚀斑,而基体和固溶时效试样表面却出现了大量的腐蚀坑。

    2011年05期 v.32;No.131 133-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 421K]
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  • 激光喷丸强化对调质40Cr钢组织及耐磨性的影响

    张兴权;何广德;汪世益;戚晓利;邓克;

    利用短脉冲强激光对40Cr调质钢表面进行了激光喷丸强化处理。激光冲击强化参数为激光波长1.054μm,脉冲时间为23 ns,光斑直径为8 mm,功率为20~24 J。选用水为约束层,墨漆为吸收激光能量的涂层。通过测试研究了喷丸强化后材料的微观组织、显微硬度和摩擦磨损性能。结果表明,激光喷丸能够细化表层的微观组织;材料强化后表面显微硬度值能提高30%,并沿深度方向逐渐减小;经过滑动磨损后,未强化处理的试样的累计磨损失重是冲击处理试样1.4倍,强化层磨损机理以磨粒磨损和粘结磨损为主。

    2011年05期 v.32;No.131 138-142页 [查看摘要][在线阅读][下载 827K]
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  • 激光表面重熔对ZrO2-8wt%Y2O3热障涂层组织与抗热震性能的影响

    王超;宋仁国;

    采用等离子喷涂设备在H13热作模具钢表面制备氧化钇部分稳定的氧化锆(ZrO2-8 wt%Y2O3)热障涂层,并用CO2横流激光器对热障涂层进行表面重熔处理,并采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热震试验等手段研究激光重熔前后热障涂层的微观结构及其抗热震性能的变化。结果表明,重熔前后涂层均由四方结构钇锆氧化物和立方相的氧化锆组成,重熔后涂层结晶度增加,晶粒有长大现象。激光重熔后涂层产生明显分层,表层组织孔隙和裂纹明显减少,裂纹呈网状且沿晶界分布,重熔涂层内部仍保持等离子喷涂典型结构。激光重熔后涂层孔隙率降低了67%,涂层的抗热震性能也显著提高。

    2011年05期 v.32;No.131 143-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 421K]
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  • 热处理对Cr/Al复合镀层组织转变的影响

    李文川;徐霸津;凌国平;

    通过先在水溶液中电镀Cr之后再在摩尔比为2∶1的AlCl3-EMIC(氯化1-甲基3-乙基咪唑)离子液体电镀Al的方法,在1Cr17钢表面制备出Cr/Al复合镀层。研究了在740℃条件下不同时间热处理对涂层组织和结构的影响。光学显微镜、二次电子和特征X射线能谱及X射线衍射研究结果表明:Cr/Al复合镀层通过740℃热处理可以得到Al-Cr涂层,随着时间的延长,外表面合金层成分依次按Al4Cr→Al11Cr4→Al9Cr4→Al8Cr5变化,最后形成单相的Al8Cr5,且涂层与基体之间不发生明显的互扩散;在5~20 min内Al9Cr4成分层的厚度及反应掉的Cr镀层厚度与时间平方根符合线性关系;氮气气氛中热处理可以减少涂层表面的空洞。显微硬度测试结果表明:Al8Cr5的脆性小,且硬度高于其他3种合金层。

    2011年05期 v.32;No.131 147-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 692K]
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横拟计算

  • Ti14合金半固态塑性变形的热力模拟

    陈永楠;魏建锋;赵永庆;马雪单;郝建民;

    利用Gleeble1500热/力模拟机研究了Ti14合金在应变速率为5×10-3~5 s-1,变形温度为1273~1423 K,变形量为60%条件下的半固态塑性变形行为。分析了合金流变应力与应变速率、变形温度之间的关系,根据分析结果建立了Ti14合金半固态变形流变本构方程,结果表明:合金在半固态条件下存在明显的屈服现象,流变应力受温度和应变速率影响较大,稳态流变应力和峰值流变应力随温度的增加而减小,相同温度下,流变应力随应变速率的增加而增加,分析可能是由于液相含量和分布对初生α-Ti骨架的解聚作用所致。

    2011年05期 v.32;No.131 153-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 290K]
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