关键词: AZ91D镁合金; 强制对流搅拌; 流变压铸; 组织演变; 力学性能; 热处理;
提交时间: 2023-03-19
摘要:依据强制对流搅拌原理, 成功自主研制出强制对流搅拌(FCM)制浆设备, 并与压铸机相结合, 以AZ91D镁合金力学拉伸件为例, 实现了浆料制备、输送到成形的一体化流变压铸过程; 研究了不同FCM工艺参数下流变压铸件组织特征的演变; 对比了不同工艺下压铸件力学性能的差异; 并分析了FCM流变压铸工艺组织形成机理及凝固行为. 结果表明: FCM工艺参数对铸件的显微组织有较大影响, 适当提高螺杆转速或降低筒体温度, 均有利于成形件组织形貌的改善; FCM流变压铸工艺不仅可以获得内部组织细小、圆整且分布均匀的成形件, 而且可以显著提高成形件的力学性能; 与传统压铸件相比,FCM流变压铸件的屈服强度变化不大, 抗拉强度和延伸率分别提高了12.5%和80.0%; 与经T4 和T6 热处理的铸件相比, 铸态拉伸件的抗拉强度最低, 屈服强度和伸长率介于T4 和T6 之间.
提交时间: 2023-03-19
摘要:将a+b 两相区精锻, 直径为30 和45 mm (分别定义为D30 和D45)的Ti60 棒材分别在950, 1000 和1050 ℃进行固溶+时效热处理, 研究了热处理温度对棒材织构和拉伸性能的影响. 结果表明, D45 棒材锻态组织中, 棒材轴向与a 相的<0001>或<101ˉ0> 方向平行的丝织构较强; 950 ℃热处理后显微组织和织构变化不明显. 随固溶温度升高, a 相的<0001> 丝织构增强, 而<101ˉ0> 丝织构密度减弱. 固溶温度对棒材强度的影响不大. D30 棒材锻态组织中主要存在<101ˉ0> 方向的丝织构; 随固溶温度升高, <0001> 丝织构逐渐增强, 棒材的室温强度显著升高.
关键词: 氧化物弥散强化钢; 显微组织; 组织稳定性; Y2O3;
提交时间: 2023-03-19
摘要:采用机械合金化方法制备添加0.3%Y2O3的CLAM钢混合粉末, 利用热等静压技术固化成型, 制备出致密度高达98.7%的ODS-CLAM钢. 利用二次电子成像、电子探针、XRD技术研究球磨后CLAM钢合金粉末形貌、合金元素分布、晶格畸变, 确定ODS-CLAM钢混合粉末的最佳球磨工艺为: 球磨时间50 h, 球料比10∶1, 球磨介质直径6 mm的硬质钢球, 球磨气氛Ar. 依据此工艺制备出的ODS-CLAM钢的高温组织稳定性较好, 在1200 ℃固溶60 min 后, 其晶粒尺寸并未明显长大,板条细小, 且Y2O3颗粒仍稳定存在于基体中.
关键词: 扫描电化学显微镜(SECM); 纯Mg; 析氢; 活性点;
提交时间: 2023-03-19
摘要:应用扫描电化学显微镜的产生/收集和反馈模式, 研究纯Mg在NaCl和Na2SO4溶液中腐蚀过程中的微区(点、线、面)析氢行为和活性点的演变过程. 实验结果显示, 无论在NaCl 还是Na2SO4溶液中, 阴极极化和阳极极化均促进析氢, 与传统集气法获得的纯Mg腐蚀过程存在负差数效应一致, 但析氢速率在微区范围内波动加大, 不稳定, 且与极化程度有关. 析氢速率随NaCl 浓度增加而增加, 但随Na2SO4浓度增加而减少. NaCl 浓度增大、pH值降低、阳极极化有利于Mg表面活性点的产生.
提交时间: 2023-03-19
摘要:提出了一种在结晶器弯月面上方涂敷热障涂层, 来抑制弯月面传热, 进而控制铸坯振痕形成的新方法, 称为弯月面热障涂层方法(TBCMM). 利用模拟结晶器弯月面一维传热的测试装置, 研究了热障涂层在结晶器弯月面的不同位置对传热的影响规律, 分析了热障涂层抑制振痕形成的机理; 在浸铸式连铸模拟机上, 分别进行了结晶器有、无热障涂层的低熔点Sn-12.5%Pb 合金的模拟连铸实验, 获得了实测的弯月面温度波动曲线和铸坯, 对比分析了弯月面热流和铸坯表面振痕形貌, 证实了提出的TBCMM的有效性; 最后, 在中试实验连铸机上, 研究了热障涂层对钢连铸坯表面质量的影响, 获得了表面振痕减轻甚至消除的连铸钢坯.
关键词: 双相钢; 微观结构; 塑性变形; 分级淬火; 临界区退火; 数字图像相关(DIC);
提交时间: 2023-03-19
摘要:通过工艺设计, 对工业20 钢进行了分级淬火(SQ)和临界区退火(IA)热处理, 获得了马氏体体积分数相近、但马氏体分别呈离散分布和连续分布的2 种双相钢. 对它们的拉伸/冲击力学性能进行了表征; 应用数字图像相关(DIC)方法获得双相钢的微观应变分布, 并结合表面微裂纹分析, 揭示了2 种双相钢的不同变形断裂机制. SQ双相钢展现出较低的强度, 但具有更好的塑性与冲击韧性, 这源于铁素体较大变形松弛了马氏体在变形中产生的应力集中; 而IA双相钢中铁素体变形受到周围马氏体的阻碍, 铁素体相对小的变形不能有效松弛变形马氏体的应力, 使裂纹优先在马氏体中产生, 因而IA 双相钢具有高强度和低塑性.
提交时间: 2023-03-19
摘要:分析了高温合金叶片复杂部位的凝固过程, 提出了单晶组织的三维生长机制和精确制导的新理念. 通过展示一系列的新发明, 如导热体引晶技术、平行式加热和冷却定向凝固设备、对叶片不同部位分别进行定点冷却和定点加热的复合控制引晶技术、薄壳降升法制造单晶叶片技术等, 显示了高温合金叶片单晶凝固技术发展的新思路和新举措. 这些新理念的提出和新发明的实施, 将有助于高温合金单晶叶片这种高精产品的制造方式实现从粗放式到精细式的根本转变.
关键词: NiCrFe-7 焊缝金属; 失延裂纹; Nb; M23C6; MX; 力学性能;
提交时间: 2023-03-19
摘要:采用相图计算、焊材设计、焊材制备、现场焊接和焊缝金属解剖的方法, 研究Nb含量对NiCrFe-7 焊缝金属组织、缺陷和力学性能的影响. 结果表明, 随焊缝金属中Nb含量增加, 焊缝金属晶内MX (M=Nb, Ti, X=C, N)析出相增加, 晶界M23C6(M=Cr, Fe)的初始析出温度降低, 晶界M23C6析出相减少, 且M23C6由多列连续分布转变为单列离散分布; 焊缝金属中的高温失延裂纹(ductility-dip-cracking, DDC)的数量和尺寸减少; 焊缝金属的强度、塑性和弯曲性能显著提高.
关键词: 航空发动机; 宽弦叶片; 定向凝固; 数值模拟; 柱状晶;
提交时间: 2023-03-19
摘要:建立了宽弦叶片定向凝固过程的宏微观数理模型, 计算结果与实验结果吻合, 铸件表面大部分晶粒的位置和形状一一对应. 通过数值模拟预测了不同引晶方式和拉速下温度场和晶粒组织的演变过程, 研究了2 种因素的影响规律. 通过建立糊状区形态和晶粒数的数学判据, 实现了温度场和微观组织优劣的定量评价, 基于判据揭示了工艺参数对糊状区和晶粒的影响机理, 从而对工艺进行了定量的优化. 研究表明, 采用叶身正下方的引晶方式, 有利于增加柱状晶数目, 提高晶粒平行度, 防止横向晶界生成, 同时还可以在糊状区形状保持平直的前提下使用较高拉速, 从而避免晶粒粗化, 并提高生产率.
关键词: 铝热反应; NiAl; 拉伸性能; 液相调幅分解;
提交时间: 2023-03-19
摘要:利用XRD, SEM, TEM等实验方法, 研究了铝热合成法制备的FeNiCrAl 合金的微观组织, 并研究了铝热剂成分中Al含量对合金拉伸性能的影响. 结果表明, 当铝热剂中Al 含量不超过25.4% (质量分数)时, 合金的主要组成相是奥氏体; 当铝热剂中Al 含量达到26.6%时, 合金主要组成相为铁素体, 同时析出颗粒状的NiAl 相; 随着Al 含量继续增加, 颗粒状析出相逐渐被编织状组织所取代. 编织状组织的产生是液相调幅分解的结果. 铝热剂中Al 含量的增加, 会降低合金的断后延伸率.当铝热剂中Al 含量为26.6%时, 合金的抗拉强度达到最大, 为640.87 MPa.