黃慶學(xué) , 張 將 , 朱 琳 , 蔣莉 , 高翔宇
2017, 46(7):1749-1755.
摘要:文章通過有限元速度場研究了冷軋銅鋁雙層板的復(fù)合過程,將該過程中金屬的變形特征進行了分析,同時,將有限元計算結(jié)果與某工廠數(shù)據(jù)相結(jié)合,分析了軋制速度、壓下率、異徑同步、異徑異步對銅鋁雙層板復(fù)合的影響。研究表明,速度場模型能夠更有效地說明銅鋁板的復(fù)合過程;軋制速度越大,變形區(qū)出口處復(fù)合面金屬流動的同步性越差,復(fù)合強度越低;壓下率越大, 變形區(qū)出口處復(fù)合面金屬流動的同步性越強,復(fù)合強度越高;異徑同步軋制銅鋁復(fù)合板時,輥徑比取1.4~1.6,變形區(qū)出口處復(fù)合面金屬流動的同步性越較好,復(fù)合強度較高;異徑異步軋制銅鋁復(fù)合板時,軋制速比取1.2,變形區(qū)出口處復(fù)合面金屬流動的同步性越較好,復(fù)合強度較高。
2017, 46(7):1756-1761.
摘要:本文研究了在離子液體1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽中電沉積制備Ir的電化學(xué)行為,在金電極上獲得的循環(huán)伏安特性曲線表示,Ir(III)經(jīng)過一步還原反應(yīng)生成Ir,并且該反應(yīng)是由Ir(III)離子的擴散控制的不可逆過程。其中,擴散速率為3.83×10?11 m2/s,平均傳質(zhì)系數(shù)為0.083。本文用掃描電鏡(SEM)、X-射線衍射(XRD)及X-射線光電子能譜(XPS)研究了在鉬基體上獲得的Ir層的表面形貌及組成,結(jié)果顯示,Ir層的形貌與沉積電位、時間及電流密度有關(guān)。恒電位電沉積過程中,在還原峰電位處由于成核及生長速率達(dá)到平衡,可以獲得相對致密的鍍層。在恒電流電沉積中,當(dāng)電流密度在0.5~1.82 mA/cm2時可以得到平整致密的Ir鍍層。
辛欣 , 張騰飛 , 王愉 , 喻燕 , 冷永祥 , 謝東 , 黃楠
2017, 46(7):1762-1767.
摘要:采用等離子體增強磁控濺射(PEMS)方法分別在硬質(zhì)合金和硅片上制備了TiSiCN, TiSiCON, TiCrSiCN, TiCrSiCON, CrSiCN 和 CrSiCON涂層。采用XRD、SEM、EDS、顯微硬度計及銷盤式摩擦磨損試驗機對含氧涂層和不含氧涂層的微觀結(jié)構(gòu)、成分和機械性能進行了研究。研究結(jié)果表明,TiSiCON, TiCrSiCON和 CrSiCON含氧涂層為TiN型(或CrN型)面心立方(fcc)結(jié)構(gòu),但是TiSiCON, TiCrSiCON, 和 CrSiCON涂層中氧的存在會導(dǎo)致產(chǎn)生疏松的結(jié)構(gòu)以及相比于不含氧涂層TiSiCN, TiCrSiCN和CrSiCN更多的缺陷;氧的加入會導(dǎo)致Ti(Cr)SiCN涂層硬度和彈性的下降;TiCrSiCON和 CrSiCON兩種含氧涂層相比于不含氧涂層TiCrSiCN和CrSiCN有更低的摩擦系數(shù)和磨損率;然而,TiSiCON相比于TiSiCN卻表現(xiàn)出更高的摩擦系數(shù)和磨損率。
孫靜 , 張丁非 , 唐甜 , 余大亮 , 胥鈞耀 , 潘復(fù)生
2017, 46(7):1768-1774.
摘要:本文主要研究了擠壓前的時效處理工藝對AZ80鎂合金顯微組織的力學(xué)性能的影響,同時結(jié)合掃描電子顯微鏡對斷口進行分析。結(jié)果表明:擠壓前時效處理可以明顯細(xì)化晶粒;時效過程中析出的Mg17Al12粒子彌散分布在晶界處,在動態(tài)再結(jié)晶過程中起到阻礙晶界移動、阻止晶粒長大、細(xì)化組織的作用;隨著時效時間的延長或者時效溫度的提高,晶粒細(xì)化效果減弱;時效后進行擠壓,材料的屈服強度、抗拉強度和延伸率均提高。通過對斷口形貌的分析發(fā)現(xiàn),早期裂紋產(chǎn)生于晶界處粗大的第二相周圍,導(dǎo)致了拉伸過程中延伸率的下降。本文中擠壓前時效處理對AZ80的強化效果為高性能鎂合金的設(shè)計和開發(fā)提供了一種全新的思路。
李楊敏 , 胡發(fā)平 , 魏國兵 , 彭曉東 , 謝衛(wèi)東 , 劉軍威 , 楊艷
2017, 46(7):1775-1781.
摘要:本文研究了La/Ce混合稀土對Mg-9Li-3Al-xRE(x=0、0.5、1、1.5、2 w.%)合金微觀組織和力學(xué)性能的影響。在加入混合稀土的鑄態(tài)合金中,形成了Al4RE相,并且Mg17Al12相的含量和α-Mg相的體積分?jǐn)?shù)均被減少。此外,細(xì)化了α-Mg相并提高了合金的力學(xué)性能。但是,隨著La/Ce混合稀土含量的增加,Al4RE相的尺寸增大,降低了合金的力學(xué)性能。在加入混合稀土的擠壓態(tài)合金中,合金中Al4RE相擠壓破碎至1-3μm,分布于β-Li基體中和α/β相之間。Mg-9Li-3Al-1.5RE合金獲得最好的機械性能,最大抗拉強度和延伸率分別為228.3Mpa和20.8%,同鑄態(tài)Mg-9Li-3Al相比分別提高了88.6%和197.4%。
2017, 46(7):1782-1787.
摘要:用示差掃描量熱儀(DSC)和拉伸試驗研究了退火溫度對形變處理態(tài)Ti-51.1Ni(原子分?jǐn)?shù), %)形狀記憶合金相變和低溫形變特性的影響。結(jié)果表明,隨退火溫度升高,合金冷卻 / 加熱時相變類型由A→R / M→R→A型向A→R→M / M→R→A型再向A→R→M / M→A(A-母相B2,R-R相,M-馬氏體相)型轉(zhuǎn)變,R相變溫度和M相變熱滯降低,M相變溫度升高,R相變熱滯變化不大,保持在6.5 ℃左右。在10 ℃變形時,400~550 ℃退火態(tài)合金呈現(xiàn)形狀記憶效應(yīng)(SME)+超彈性(SE)特性,600~700 ℃退火態(tài)合金呈現(xiàn)SE特性,隨退火溫度升高,合金由SME SE向SE特性轉(zhuǎn)變。合金的退火再結(jié)晶溫度為590 ℃,在590~650 ℃退火后合金可獲得50.83 %的斷裂應(yīng)變值,塑變性能優(yōu)良,成型加工溫度可選定在590~650℃之間。在使用該合金制作能耗阻尼器及相關(guān)緩沖減震裝置時退火處理溫度可選擇大于550℃;制作超彈性器件時,退火處理溫度可選擇小于400 ℃和大于600 ℃。
2017, 46(7):1792-1797.
摘要:本文以低氧TC4粉末為熔覆材料,采用激光修復(fù)技術(shù)制備了TC4鈦合金面修復(fù)試樣,對比研究了鍛件和修復(fù)試樣(沉積態(tài))的顯微組織和力學(xué)性能。結(jié)果顯示修復(fù)試樣的組織宏觀上分為鍛件基材區(qū),熱影響區(qū)和激光沉積區(qū),三個區(qū)域中熱影響區(qū)的顯微硬度最高,沉積區(qū)和鍛件基材的顯微硬度相當(dāng)。鍛件試樣的強度及塑性均略高于修復(fù)試樣,同時發(fā)現(xiàn)40%修復(fù)試樣(即拉伸試樣承受載荷部位橫截面上沉積區(qū)所占的面積分?jǐn)?shù)為40%)的強度略低于50%修復(fù)試樣,塑性則高于后者。表明采用低氧TC4粉末為熔覆材料時,有利于修復(fù)試樣沉積區(qū)和基材區(qū)強度和塑性的匹配,從而提高修復(fù)試樣的綜合性能。對拉伸斷口進行掃描電鏡觀察發(fā)現(xiàn),鍛件試樣拉伸失效后斷口呈現(xiàn)出典型的韌性斷裂特征,而修復(fù)試樣的斷口則表現(xiàn)復(fù)雜,從沉積區(qū)到鍛件基材區(qū)呈現(xiàn)出解理臺階到韌窩的連續(xù)變化特征,同時斷口形貌與顯微組織呈現(xiàn)出很好的對應(yīng)關(guān)系。
2017, 46(7):1798-1802.
摘要:采用HJ-III型超聲沖擊設(shè)備對MB8鎂合金表面進行沖擊處理,利用高倍透射電子顯微鏡研究了超聲沖擊表層的微觀組織及晶粒細(xì)化機制。對經(jīng)超聲沖擊處理和未沖擊處理的MB8鎂合金的耐磨性能進行了對比研究。用掃描電鏡和顯微硬度計分別研究了超聲沖擊處理對磨損表面形貌和顯微硬度的影響。結(jié)果表明:超聲沖擊使MB8鎂合金的表面出現(xiàn)了嚴(yán)重的塑性變形,塑變層深度約為180 μm,表面組織明顯得到細(xì)化。耐磨性能和顯微硬度隨超聲沖擊時間的延長而提高。與未沖擊試樣相比,在沖擊時間為6分鐘時,沖擊電流為1.2A時,沖擊試樣的顯微硬度和耐磨性分別提高了102.8% 和51.83%。
2017, 46(7):1803-1809.
摘要:通過單軸拉伸試驗研究工業(yè)純鈦在283K至573K下應(yīng)變速率范圍為0.00005s-1~0.005s-1的流動應(yīng)力行為。基于Fields–Backofen 方程,確定工業(yè)純鈦應(yīng)變速率敏感性及應(yīng)變強化指數(shù)隨溫度的定量變化。結(jié)果表明:工業(yè)純鈦的應(yīng)變速率敏感性在283K-423K不顯著,應(yīng)變強化指數(shù)在353K-573K隨溫度變化而增加?;跍囟茸兓男拚虵ields–Backofen 方程,建立了能夠描述工業(yè)純鈦塑性流動應(yīng)力行為的數(shù)學(xué)模型。同時,考慮應(yīng)變、應(yīng)變速率及溫度之間的相互作用,對傳統(tǒng)的Johnson-Cook 方程進行改進。與傳統(tǒng)的Johnson-Cook 方程相比,改進型的Johnson-Cook 方程與實驗結(jié)果吻合更好,證明改進型Johnson-Cook 方程預(yù)測工業(yè)純鈦塑性流動應(yīng)力的精確性。
2017, 46(7):1810-1814.
摘要:用銅模吸鑄法成功地合成了由兩個固溶體相構(gòu)成的高熵合金(HEA) Cu29Zr32Ti15Al5Ni19和相同成分的非晶態(tài)合金(HE-BMG)。實驗結(jié)果表明該成分的高熵合金具有高的非晶形成能力。鑄態(tài)高熵合金Cu29Zr32Ti15Al5Ni19的抗壓強度為1127MPa。在750℃保溫2小時后的Cu29Zr32Ti15Al5Ni19高熵合金的硬度仍高達(dá)826HV。
2017, 46(7):1815-1820.
摘要:通過等溫?zé)釅嚎s實驗對25vol.% B4Cp/6061Al復(fù)合材料的熱變形行為和動態(tài)再結(jié)晶臨界條件進行了研究,采用的溫度范圍為350℃-500℃,應(yīng)變速率范圍為0.001s-1-1s-1。應(yīng)力-應(yīng)變曲線顯示動態(tài)再結(jié)晶是復(fù)合材料熱變形過程中主要的軟化機制,并利用峰值應(yīng)力構(gòu)建了基于Arrhenius形式的本構(gòu)方程?;诩庸び不是€,求解了表示動態(tài)再結(jié)晶發(fā)生的臨界應(yīng)變與臨界應(yīng)力值。結(jié)果表明,臨界應(yīng)力與峰值應(yīng)力存在線性關(guān)系:σc=0.8374σp-0.33708。此外,引入Zener-Hollomon 參數(shù)描述變形條件對臨界條件的影響,得到臨界應(yīng)變與Z參數(shù)的關(guān)系:εc=2.39×10-4Z0.11022。最后,通過θ-ε曲線得到了復(fù)合材料完成動態(tài)再結(jié)晶時的穩(wěn)態(tài)應(yīng)變,并繪制了動態(tài)再結(jié)晶圖。
2017, 46(7):1827-1832.
摘要:由于邊側(cè)稀疏波的作用,爆炸焊接界面邊界與中心區(qū)域形貌結(jié)構(gòu)存在差異。然而學(xué)術(shù)上對焊接界面形貌差異分析仍處于定性水平,尚未建立定量分析方法。據(jù)此,本文嘗試對爆炸焊接界面形貌差異開展定量化評價。研究過程中首先建立沖擊波作用下金屬復(fù)板彈粘塑性模型以分析波狀界面的形成,并開展2024Al對稱爆炸焊接;隨后運用三維超景深顯微鏡獲得界面形貌圖像,結(jié)合沖量理論,定義中心區(qū)域與邊側(cè)區(qū)域分界線;最后基于分形理論計算圖像輪廓分維與多重分維譜。由分維與多重分形譜數(shù)據(jù)可定量表征界面的起伏程度與表面最大、最小概率分布,從而實現(xiàn)焊接界面形貌差異定量描述。
2017, 46(7):1833-1838.
摘要:采用電沉積法制備了離子液體[Emim]BF4改性PbO2電極. 通過電化學(xué)氧化降解苯酚實驗對電極催化性能進行了考察, 發(fā)現(xiàn)苯酚模擬廢水的COD去除率符合一級反應(yīng)動力學(xué), [Emim]BF4改性PbO2電極的速率常數(shù)為0.00739 min-1, 明顯高于未改性PbO2電極的速率常數(shù)0.00383 min-1. 通過掃描電鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)、X射線光電子能譜(XPS)對電極表面結(jié)構(gòu)進行表征. 結(jié)果顯示, 在加有離子液體[Emim]BF4的電積溶液中沉積得到的鈦基PbO2涂層表面致密規(guī)整、結(jié)晶度高、晶格氧含量高. 通過莫特-肖特基(Mott-Schottky)曲線、穩(wěn)態(tài)極化和線性掃描伏安法(LSV)考察了電極的電化學(xué)性質(zhì). 穩(wěn)態(tài)極化實驗表明改性電極的析氧過電位相比未改性電極有明顯提高, 對莫特-肖特基曲線的分析表明, 改性電極表面氧空位含量相比未改性電極有很大降低. 通過與未改性電極結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性質(zhì)的對比研究, 得出改性電極催化活性的提高主要是由于其氧空位含量較低, 從而降低了氧化物電極表面發(fā)生羥基自由基(?OH)向晶格氧(Olat)轉(zhuǎn)移的發(fā)生率.
張尊廣 , 王繼 , 周德琴 , 謝強強 , 周銀 , 張秋陽 , 王樹奇
2017, 46(7):1839-1842.
摘要:采用MPX-2000銷盤式摩擦磨損試驗機對TC4合金/GCr15鋼進行滑動磨損實驗,在摩擦界面人工添加納米氧化物顆粒研究了氧化物種類和顆粒尺寸對TC4合金磨損行為的影響;采用XRD、SEM、EDS等方法表征了TC4合金的磨損特征并探討了磨損機制。結(jié)果表明:氧化物顆粒的種類和尺寸對于TC4合金的磨損行為具有顯著影響:TiO2顆粒急劇促進TC4合金磨損,而Fe2O3顯著降低磨損;Fe2O3粒徑越小,TC4合金的磨損失重越小且?guī)缀醪浑S載荷變化而波動。摩擦界面添加TiO2時,磨損機制與未添加氧化物顆粒的相似,以磨粒磨損和粘著磨損等嚴(yán)重磨損機制為主;當(dāng)添加Fe2O3時,磨損機制由嚴(yán)重向輕微磨損轉(zhuǎn)變。
2017, 46(7):1843-1849.
摘要:本文研究了冷卻速率對雙態(tài)組織TC4鈦合金中次生片層α相寬度的影響,并利用分離式霍普金森壓桿,進一步研究了次生片層α相寬度對雙態(tài)組織TC4鈦合金動態(tài)壓縮性能及其絕熱剪切敏感性的影響。結(jié)果表明:隨著冷卻速率的降低,次生片層α相寬度隨之增寬;在動態(tài)壓縮實驗條件下,雙態(tài)組織TC4鈦合金的動態(tài)抗壓強度隨著次生片層α相寬度的增寬,呈現(xiàn)出逐漸降低的規(guī)律,而塑性應(yīng)變則隨著次生片層α相寬度的增寬,呈現(xiàn)出逐漸增加的規(guī)律;在強迫剪切實驗條件下,雙態(tài)組織TC4鈦合金的絕熱剪切敏感性隨著次生片層α相寬度的增寬,呈現(xiàn)出逐漸降低的規(guī)律,且各雙態(tài)組織TC4鈦合金均隨著撞擊桿初速的提高,其絕熱剪切敏感性增加。結(jié)合轉(zhuǎn)變β區(qū)體積分?jǐn)?shù)和次生片層α相寬度對雙態(tài)組織TC4鈦合金動態(tài)壓縮性能及其絕熱剪切敏感性的影響規(guī)律,可知:采用980℃/1h/AC+550℃/4h/AC固溶時效處理,所獲得的雙態(tài)組織TC4鈦合金,其轉(zhuǎn)變β區(qū)體積分?jǐn)?shù)為80.7%,次生片層α相寬度為1.74μm,具有較好的高強度-低絕熱剪切敏感性匹配,綜合性能最優(yōu)。
2017, 46(7):1850-1855.
摘要:利用光學(xué)顯微鏡(OM)、背散射電子衍射(EBSD)技術(shù)及透射電子顯微鏡(TEM)對高純鈦低-中應(yīng)變動態(tài)壓縮變形的微觀組織特征進行了研究。結(jié)果表明:隨著應(yīng)變量(ε)的增加,晶粒內(nèi)部通過孿晶與孿晶,孿晶與位錯以及位錯與位錯之間的交互作用逐步細(xì)化原始晶粒;變形初期,形變孿生以{11-22}孿晶為主,當(dāng)ε達(dá)到0.2后,{10-12}孿晶轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕巫儗\生類型,孿生改變了原始晶粒的取向,進一步促進晶粒內(nèi)部的位錯滑移。高純鈦動態(tài)壓縮變形經(jīng)歷了由位錯滑移到形變孿生,再到位錯滑移主導(dǎo)的過程,但位錯滑移和孿生始終共同作用協(xié)調(diào)動態(tài)壓縮變形。
2017, 46(7):1856-1861.
摘要:使用有限元數(shù)值模擬和實驗方法對DD6合金選晶器定向凝固過程的溫度影響、晶粒組織以及晶粒生長進行了研究,結(jié)果表明溫度場模擬與選晶器定向凝固過程的溫度變化基本相符,晶粒組織生長的模擬能夠反映晶粒競爭生長實際情況,與實驗試樣基本相一致。由于取向與溫度梯度不一致晶粒的位置被取代,使得引晶段中的晶粒平均半徑隨著高度增加而增大,晶粒密度不斷減少,兩者有負(fù)指數(shù)關(guān)系。對比了螺旋段不同高度截面EBSD晶粒取向?qū)嶒灣上衽c晶粒模擬結(jié)果,組織模擬與實驗結(jié)果較為吻合。通過分析螺旋通道中的晶粒競爭生長關(guān)系,位于螺旋通道內(nèi)側(cè)和上部的晶粒更具有位置優(yōu)勢,容易被選晶器選出。
2017, 46(7):1862-1868.
摘要:研究了不同含量C對鎳基單晶高溫合金DD90凝固組織的影響。結(jié)果表明:隨著C含量的增加,一次枝晶間距逐漸增大,凝固范圍逐步擴大。隨著C含量的增加,合金中碳化物數(shù)量逐漸增加。碳化物形貌從塊狀變?yōu)闈h字體狀,最后連接成復(fù)雜的骨架狀。隨著C含量的增加,γ/γ′共晶體積分?jǐn)?shù)減少,粗大的初生相γ’減少。C的添加增大了Al的偏析,減弱了Re、Mo、W的偏析。
2017, 46(7):1869-1874.
摘要:基于耦合外應(yīng)力及交變溫度場的微觀相場動力學(xué)模型,以鎳基合金為對象,研究了在沉淀過程中結(jié)構(gòu)相的生長取向及合金元素分配。結(jié)果表明:交變溫度場不能改變合金的生長取向及結(jié)構(gòu)相的析出順序。交變溫度場條件下,合金Al含量較高時,L12相先析出;V含量較高時,DO22相先析出;拉應(yīng)力作用時,L12及DO22結(jié)構(gòu)相垂直于應(yīng)力方向生長。[001]方向拉應(yīng)力下、L12相先析出時,DO22相在[100]取向上的生長受到促進;當(dāng)在[100]方向拉應(yīng)力下、DO22相先析出時,L12相在[001]取向上的生長受到促進。隨著交變高溫溫度的降低,L12相體積分?jǐn)?shù)隨溫度的波動幅度顯著降低而DO22相的變化則相對較小。
2017, 46(7):1875-1880.
摘要:利用SEM,EPMA,XRD和DSC,對Nb-Ni-Ti系低Ni側(cè)1000℃的液相相關(guān)相平衡進行了研究。結(jié)果表明,1000℃時,在Nb-Ni-Ti系低Ni側(cè)存在著一個可與(Nb,betaTi)連續(xù)固溶體和TiNi化合物相平衡的液相區(qū);該液相區(qū)源自Ti-Ni二元系,延伸至含Nb量3.7% (原子分?jǐn)?shù),下同)。而二元化合物TiNi在1000℃時則可以溶解約8.0%Nb。1000℃時,Nb-Ni-Ti系低Ni側(cè)等溫截面相圖中存在兩個三相區(qū)Liquid+(Nb,betaTi) TiNi和(Nb,betaTi) TiNi XB,XB是成分約為34.0Nb-44.9Ni-21.1Ti%的六方結(jié)構(gòu)化合物;這兩個三相區(qū)之間則是寬闊的(Nb,betaTi) TiNi兩相區(qū)。在該兩相區(qū)內(nèi),連續(xù)固溶體(Nb,betaTi)中的Ni含量變化不大、約為3%,Ti含量的變化范圍約為6.6~39.9%。而3.7%Nb的溶入未能使二元化合物Ti2Ni相的穩(wěn)定存在溫度提高到1000℃。
田浩亮 , 郭孟秋 , 王長亮 , 湯智慧 , 魏世丞 , 徐濱士
2017, 46(7):1881-1886.
摘要:為了降低WC-Co涂層的摩擦系數(shù),采用濕法球磨工藝實現(xiàn)了氧化石墨烯和WC-Co噴涂粉末的均勻混合,基于爆炸噴涂技術(shù)制備了氧化石墨烯改性WC-Co涂層。借助XRD、SEM、EDS等手段分析了涂層的氧化石墨烯存在、組織結(jié)構(gòu)形貌、化學(xué)成分組成。采用顯微硬度計、萬能拉伸機及UMT-2摩擦磨損試驗機等儀器研究了涂層的力學(xué)及摩擦磨損性能。結(jié)果表明:氧化石墨烯改性后涂層內(nèi)均勻分布有片層狀氧化石墨烯,涂層組織致密、均勻,結(jié)合強度約82MPa,顯微硬度為1024HV0.3,氧化石墨烯改性后涂層相比WC-Co涂層摩擦系數(shù)降低了30%,氧化石墨烯的添加提高了WC-Co涂層的抗磨、減磨性能。
2017, 46(7):1887-1892.
摘要:為了改善AZ31鎂合金釬焊接頭的組織狀態(tài)和潤濕性能,用銀基合金AgCuZn做中間層,在不使用釬劑的條件下,采用接觸反應(yīng)釬焊的方法對AZ31鎂合金進行連接。結(jié)果表明:在500℃保溫時間為15min的條件下,中間層完全溶解,搭接處形成了一個完整的無缺陷的釬焊接頭。金相分析結(jié)果顯示:釬縫表現(xiàn)為多元共晶組織形態(tài),粒狀和短棒狀的第二相均勻的分布在連續(xù)的基體上,釬縫中心區(qū)有少量浮云狀初晶。XRD及EDS分析表明:釬縫中的第二相是富含Ag、Cu、Zn的α-Mg固溶體,基體相主要是化合物AgMg3和少量CuMgZn。搭接接頭的平均抗剪切強度是108.9MPa,拉伸剪切斷口能清晰看到冰糖狀顆粒和解理臺階,表現(xiàn)出沿晶斷裂和穿晶斷裂的混合斷裂特征。中間層的加入影響了接頭的組織形態(tài)和力學(xué)性能。
2017, 46(7):1893-1899.
摘要:鑭鈰(La、Ce)混合稀土的添加明顯改變了AZ91鎂合金微觀組織和元素分布。La元素與Ce元素在AZ91鎂合金中以不同的形式存在,一部分固溶在鎂合金基體中,一部分參與生成了針狀的Al4(La,Ce)相和粒狀的Al10Ce2Mn7相。稀土添加明顯降低了AZ91鎂合金中β相的體積分?jǐn)?shù),并使Al元素分布由晶界向晶內(nèi)遷移。對不同添加量的稀土鎂合金在模擬融雪劑溶液中的干濕交替循環(huán)腐蝕行為的研究結(jié)果表明,La、Ce混合稀土的添加,可以增加鎂合金表面膜的致密度。雖然混合稀土降低了鎂合金的自腐蝕電位,但腐蝕電流密度相比較于AZ91有所降低。掃描電化學(xué)顯微鏡測試結(jié)果則表明稀土添加可以降低鎂合金表面的電化學(xué)活性。
2017, 46(7):1900-1904.
摘要:本文研究了添加微量Ga2O3的CsF-RbF-AlF3釬劑和Zn-Al釬料在6063鋁合金和Q235低碳鋼上的潤濕、鋪展性能的反應(yīng)規(guī)律。試驗結(jié)果表明,添加極微量的Ga2O3即能夠顯著促進Zn-Al釬料在6063鋁合金和Q235低碳鋼上的潤濕、鋪展,其最佳添加量應(yīng)控制在0.001~0.003wt.%范圍。對釬劑殘渣的XRD分析結(jié)果和化學(xué)反應(yīng)熱力學(xué)計算表明,微量Ga2O3的添加,一方面能夠促進CsF-RbF-AlF3釬劑溶解、反應(yīng)去除6063鋁合金和Q235低碳鋼表面的氧化膜;另一方面,在釬焊過程中,由于Ga2O3被還原成金屬Ga,Ga元素具有“集膚效應(yīng)”,富集于釬料和母材的界面,大大降低了釬料與母材間的界面張力,從而促進了釬料在母材上的潤濕、鋪展。
2017, 46(7):1905-1911.
摘要:采用光纖激光焊接高強鋼DP980,并對溫度場分布進行有限元計算。結(jié)果表明焊縫中心熱循環(huán)溫度高達(dá)3204 ℃,迅速冷卻后形成馬氏體組織,硬度較母材提高30%,抗拉強度達(dá)到了1115.7 MPa,延伸率相對母材下降49.1%?;鼗饏^(qū)應(yīng)力應(yīng)變曲線存在明顯的屈服平臺,抗拉強度(850.7 MPa)明顯低于母材(986.9 MPa)。焊接接頭抗拉強度為母材的87.1%,延伸率為母材的32.7%。焊接接頭拉伸試樣和杯突試樣均斷于回火區(qū)。焊接接頭的杯突值較母材下降32.58%,母材主應(yīng)變值高于焊接接頭。
2017, 46(7):1912-1919.
摘要:采用差示掃描量熱儀分別對未添加稀土和添加稀土的30Mn鋼進行連續(xù)加熱實驗,利用Kissinger和JMA方程計算了材料的相變激活能和動力學(xué)因子。結(jié)果表明,稀土添加使30Mn鋼奧氏體化的起始溫度Ac1和結(jié)束溫度Ac3提高,相變激活能增加了186 kJ/mol,相變動力學(xué)因子n值減小。未添加稀土和添加稀土的30Mn鋼的奧氏體化過程均可分為兩個階段,并且不同階段具有不同的晶粒長大機制。
2017, 46(7):1920-1923.
摘要:使用電子束焊對DD407單晶高溫合金進行焊接,采用光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡觀察分析了熔凝區(qū)裂紋形態(tài)及分布特征,采用EDS測定了試樣枝晶干與枝晶間區(qū)域的化學(xué)成分,計算了元素的偏析比并分析了裂紋形成原因。結(jié)果表明:在電子束熱作用下,DD407單晶熔凝區(qū)中主要產(chǎn)生縱向裂紋、橫向裂紋、弧坑裂紋、晶間裂紋,當(dāng)其它工藝參數(shù)不變時,熔凝區(qū)凝固裂紋含量隨著電子束流的增大而先增大后減小;DD407單晶在焊接凝固過程中,雜晶區(qū)合金元素偏析嚴(yán)重,導(dǎo)致低熔點共晶組織聚集并形成低熔點液態(tài)薄膜,在凝固收縮拉應(yīng)力作用下,使得雜晶區(qū)常形成凝固裂紋。
秦勉 , 劉亞雄 , 王玲 , 李滌塵 , 靳忠民 , 劉彥普 , 白石柱 , 王曉毅 , 宣鳴
2017, 46(7):1924-1928.
摘要:將激光金屬直接成形技術(shù)應(yīng)用于個性化鈦合金假體的制造,能根據(jù)假體的三維模型直接制造出相應(yīng)的零件,具有制造過程周期短和加工出的個性化假體力學(xué)性能好的優(yōu)點。通過研究激光金屬直接成形的曲率效應(yīng)和傾斜角度對幾何精度的影響,為激光金屬直接成形的工藝模型設(shè)計準(zhǔn)則提供參考,使假體成形件有較高的精度。制造出的個性化假體的力學(xué)性能和化學(xué)成分經(jīng)過檢測,均符合假體的相關(guān)國家和醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),有兩例個性化鈦合金假體已經(jīng)成功應(yīng)用于臨床并取得良好的效果。
2017, 46(7):1929-1934.
摘要:室溫下,超細(xì)晶工業(yè)純鈦光滑試樣在加載頻率f=25 Hz、應(yīng)力比R=-1的條件下進行高周應(yīng)力疲勞測試,擬合超細(xì)晶工業(yè)純鈦應(yīng)力幅σa與疲勞斷裂循環(huán)周次Nf之間的關(guān)系曲線,并對疲勞斷口形貌進行觀察分析。結(jié)果表明:200 ℃退火60 min超細(xì)晶工業(yè)純鈦的疲勞極限值σ-1為376.5 MP,比未退火超細(xì)晶工業(yè)純鈦的疲勞極限值提高56.5 MPa。疲勞裂紋源萌生于超細(xì)晶工業(yè)純鈦的表面, 200 ℃退火60 min超細(xì)晶工業(yè)純鈦的疲勞輝紋間距較小,疲勞裂紋不易擴展,室溫疲勞性能優(yōu)良。
楊 光 , 王文東 , 欽蘭云 , 任宇航 , 李長富 , 王 維
2017, 46(7):1935-1942.
摘要:以TA15鈦合金球形粉末為原料,采用激光沉積制造技術(shù)制備TA15鈦合金厚壁件。通過光學(xué)顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)等方法研究了α+β兩相區(qū)退火處理對TA15鈦合金室溫拉伸性能和顯微組織的影響,并對網(wǎng)籃組織在拉伸過程中的變形機制進行討論。結(jié)果表明:經(jīng)α+β兩相區(qū)不同溫度退火后,顯微組織為網(wǎng)籃組織或近網(wǎng)籃組織,退火溫度對α相的形貌尺寸具有明顯影響;退火后力學(xué)性能仍表現(xiàn)出方向上的各向異性:沉積方向上強度較低,塑性較好,而垂直沉積方向上強度高,塑性較差;粗大的層間區(qū)組織滑移變形具有“開路”作用,而柱狀晶晶界對α相的滑移產(chǎn)生一種“固定”作用;顯微硬度值隨退火溫度升高變化不大,顯微硬度值受α相含量影響;網(wǎng)籃組織中的α片層組織在應(yīng)力的作用下由原來近似正交方向逐漸向近似平行于應(yīng)力方向變形,α片層組織的交錯排列導(dǎo)致滑移變形時互相產(chǎn)生阻力;α+β兩相區(qū)退火處理后的兩種方向上斷口形貌相似,斷裂方式相同,均為韌性斷裂。
2017, 46(7):1943-1948.
摘要:采用激光沉積修復(fù)技術(shù)對銑切溝槽損傷的TA15鈦合金鍛件進行修復(fù),研究了修復(fù)件的疲勞裂紋萌生和擴展特性。采用光學(xué)顯微鏡和掃描電子顯微鏡分析了試樣疲勞斷口以及縱截面。結(jié)果表明,修復(fù)后試樣均斷裂于修復(fù)區(qū),其疲勞行為具有很強的組織敏感性,疲勞源區(qū)有與α片層集束尺寸和形貌相同的解理斷裂面和撕裂特征。穩(wěn)定擴展區(qū)的裂紋沿著α片層邊界擴展,有的垂直于α片層,有的平行于α片層;固溶時效熱處理后,組織敏感尺寸達(dá)到了單個片層尺寸的細(xì)小組織個體,表現(xiàn)為沿不同滑移方向分離的單個α/β片層撕裂和α′片層清晰排列的痕跡。細(xì)小、取向更多的片層集束使裂紋更容易偏轉(zhuǎn),增加了裂紋擴展路徑的長度,從而消耗更多的裂紋擴展能量。
吳桂蘭 , 許曉靜 , 戈曉嵐 , 陶俊 , 劉慶輝 , 仲奕穎 , 何星華
2017, 46(7):1949-1953.
摘要:以Ti、Si單質(zhì)元素混合粉末為原料,采用激光合金化技術(shù)在鈦合金表面成功制備出了Ti-Si合金涂層。分析了涂層的組織形貌、成分和物相組成,測試了涂層的顯微硬度及與YG6在干摩擦磨損條件下的摩擦磨損性能。結(jié)果表明:在合適的激光合金化參數(shù)下制備的Ti-Si涂層整體均勻致密,無裂紋且與TC4基體呈良好的冶金結(jié)合;涂層組織主要由針狀的α-Ti基體和網(wǎng)狀分布的Ti5Si3/β-Ti共晶體(室溫下為Ti5Si3/α-Ti)組成;自下而上涂層組織細(xì)化,硬度在HV 660 ~ 730之間,與TC4鈦合金相比,平均摩擦系數(shù)降低(0.39VS0.45),耐磨性提高2.4倍。
2017, 46(7):1954-1960.
摘要:采用表面機械滾壓對退火態(tài)Zr-4合金進行表面納米化處理并對其微觀組織和力學(xué)性能開展了系統(tǒng)研究。滾壓處理在Zr-4合金表面形成納米/超細(xì)晶及變形層的厚度與滾壓道次、每道次滾壓深度有關(guān);對Zr-4合金優(yōu)化后的滾壓參數(shù)為每道次滾壓深度40μm、滾壓8道次,獲得表面到心部的納米晶、超細(xì)晶、變形組織和心部原始粗晶連續(xù)梯度變化的組織形貌,其納米/超細(xì)晶層的厚度約為100μm,變形層的厚度約為300μm。Zr-4合金經(jīng)滾壓處理后,表層顯微硬度顯著提高;屈服強度和抗拉強度分別為352MPa和600MPa,各提高了7%和9%,延伸率略有降低。用混合法則計算了Zr-4合金具表面滾壓處理后的屈服強度,與實驗值吻合。
榮 菊 , 李如燕 , 宋玉敏 , 于曉華 , 王 遠(yuǎn) , 孟 堃
2017, 46(7):1961-1965.
摘要:將Al粉、Sn粉、SiO2粉、苯丙乳液、聚乙烯醇、羧甲基纖維素等原料,按照一定配比制備鋁基高溫抗氧化涂層,探討不同熱處理溫度和熱處理時間對涂層高溫抗氧化性的影響。分別選用金相顯微鏡、場發(fā)射掃描電鏡、能譜分析儀和X射線衍射儀等研究裸露面和噴涂面的金相組織、涂層的微觀形貌、元素擴散和相組成。結(jié)果表明,鋁基高溫抗氧化涂層能夠阻止鈦坯熱加工過程中表面氧化皮的產(chǎn)生,擴散層夾層形成了具有良好防護作用的Al2O3-TiAl和TiAl3-Ti相,且涂層在1050 ℃,8 h防護效果較好。
2017, 46(7):1966-1971.
摘要:為提高Nb-1Zr合金基體在600℃大氣環(huán)境下的抗氧化性能,本文采用等離子增強電弧離子鍍技術(shù)在Nb-1Zr合金表面低于300℃條件下實現(xiàn)不同復(fù)合結(jié)構(gòu)的NiCr涂層。利用恒溫氧化表征了涂層在600℃、500小時大氣環(huán)境下的抗氧化性能,揭示了不同復(fù)合結(jié)構(gòu)涂層失效以及抗氧化機理。結(jié)果表明,單一NiCr涂層中存在的大量“微孔“結(jié)構(gòu)缺陷相互連通構(gòu)成了氧元素進入基體的擴散通道,界面處基體首先發(fā)生氧化,生成以Nb2O5為主的粉末狀氧化產(chǎn)物。隨著氧化時間的延長,氧化產(chǎn)物逐漸增多,體積逐漸膨脹,造成表面鼓泡直至破裂失效。采用NiCr多層復(fù)合結(jié)構(gòu)能夠顯著降低涂層中形成“貫穿孔“的幾率,但并未改變涂層的失效方式。而基體與NiCr層之間引入Cr過渡層,能夠在界面處與擴散進入的氧首先反應(yīng)生成致密的Cr2O3層,阻礙氧向基體的進一步擴散,且隨著氧化時間的延長,涂層中的Cr向表面的擴散使得其表面相應(yīng)形成一層致密的Cr2O3層,雙層致密氧化膜的形成確保了基體抗氧化性能的提高。研究結(jié)果顯示,Cr/NiCr多層復(fù)合結(jié)構(gòu)涂層能夠使Nb-1Zr合金在600℃大氣環(huán)境下的抗氧化時間延長至500小時,氧化增重率僅有0.08 g/m2.h。
2017, 46(7):1972-1976.
摘要:運用電化學(xué)陽極鈍化技術(shù)對Fe30Mn9Al合金在1mol/L Na2SO4溶液中進行不同時間的表面鈍化處理;利用俄歇電子能譜(AES)、X射線光電子能譜(XPS)表面分析技術(shù)及Mott-Schottky曲線測試技術(shù)研究鈍化時間對Fe30Mn9Al合金鈍化膜的組成結(jié)構(gòu)與半導(dǎo)體特性的影響。研究結(jié)果表明:Fe30Mn9Al合金在1 mol/L Na2SO4溶液中鈍化15 min所得鈍化膜分為內(nèi)外兩層,外層具有n型半導(dǎo)體特征,由Fe2O3、Al2O3、Mn2O3、FeOOH和AlOOH組成,內(nèi)層具有p型半導(dǎo)體特征,由MnO組成。隨著鈍化時間由15 min增至5 h,鈍化膜中的MnO溶解,Mn含量降低,Fe、Al填充Mn留下的空位在膜內(nèi)富集,Fe、Al氧化物轉(zhuǎn)變?yōu)镕e、Al氫氧化物,鈍化膜由FeOOH、AlOOH和Mn2O3組成,具有n型半導(dǎo)體特征。與鈍化15 min所得鈍化膜相比,鈍化5 h所得鈍化膜的施主濃度ND由2.58′1021 cm-3降至1.96′1021 cm-3,平帶電位Efb由-283 mV降至-366 mV,鈍化膜的保護性能提高。
2017, 46(7):1977-1982.
摘要:采用高功率、高速激光焊的方法,實現(xiàn)了3mm厚6061-T6/AZ31B異種金屬對接接頭的焊接。利用體視顯微鏡、掃描電鏡及能譜儀對接頭的宏觀形貌、顯微組織及成分、斷口特征進行分析,并測試了接頭的顯微硬度和抗拉強度。結(jié)果表明,焊縫內(nèi)部近鎂側(cè)焊縫區(qū)及鎂側(cè)熔合區(qū)存在大量Al12Mg17相,其余區(qū)域為α(Al)和Al2Mg3兩相混合組織。金屬間化合物的存在導(dǎo)致焊縫內(nèi)部顯微硬度明顯高于兩側(cè)母材,接頭的抗拉強度可達(dá)34 MPa,拉伸斷裂位置在近鎂側(cè)焊縫區(qū),為典型的脆性斷裂。
2017, 46(7):1983-1988.
摘要:通過循環(huán)擴擠(CEEOP)變形方法對100mm×50mm×170mm的 AZ80鎂合金塊狀材料進行擠壓加工,借助計算機模擬仿真、組織觀察、拉伸試驗、硬度測試等手段研究了1~4道次CEEOP變形對AZ80鎂合金等效應(yīng)變、顯微組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:隨著CEEOP擠壓道次的增加,晶粒的尺寸越來越小且分布均勻,1道次后晶粒尺寸可以從200μm左右細(xì)化到6μm,4道次后晶粒尺寸細(xì)化到1.5μm左右,整體分布均勻呈等軸晶晶粒,晶粒細(xì)化的機制是晶粒的機械破碎和動態(tài)再結(jié)晶,2道次以后晶粒細(xì)化效果不太明顯。力學(xué)性能較均勻化退火態(tài)有了大幅度的提升,1道次硬度從均勻化退火態(tài)的61.5HB提升到了83.07HB,4道次達(dá)到86.27HB,抗拉強度與屈服強度分別從均勻化退火態(tài)的230.9MPa和115MPa提升到了262.7MPa和155MPa,四道次可以達(dá)到294MPa和170MPa,通過對比ECAP變形試樣的組織與力學(xué)性能數(shù)據(jù),在相同的變形溫度與累積應(yīng)變下,CEEOP變形方法比ECAP變形能夠更好地細(xì)化晶粒和提高材料的抗拉強度和屈服強度。
2017, 46(7):1989-1993.
摘要:摘 要: 設(shè)計一種新型Al-Cu-Li-Mg-Ag合金,探索熱處理制度對新合金拉伸性能及裂紋擴展性能的影響,利用光學(xué)顯微鏡、透射電鏡和掃描電鏡等手段研究合金微觀組織及斷口形貌。研究結(jié)果表明:該新型鋁鋰合金經(jīng)過540℃固溶1小時,(12?AaRT(5d) 145℃(20h))雙級時效熱處理后獲得良好的綜合性能:抗拉強度σb =443Mpa,屈服強度σ0.2 =397Mpa,延伸率δ=16.5%,裂紋擴展速率da/dn≈1.34*10-3mm/cycle(△K=30 Mpa*m1/2)。雙級時效態(tài)下析出大量細(xì)小均勻的T1相,在保證合金強度的同時,提高合金的抗疲勞裂紋擴展性能。T8態(tài)下析出相對粗大的T1相,θ′相和極少量的S′相,合金強度達(dá)到項目要求,抗疲勞裂紋擴展性能較差。T3態(tài)下析出相數(shù)量少,合金強度不滿足項目指標(biāo)。
2017, 46(7):1994-1997.
摘要:本文采用電化學(xué)極化法研究了Zn4Al3Mg-xIn合金釬料的腐蝕行為,采用熱重分析(TGA)方法研究了該合金的高溫氧化性能。結(jié)果表明:Zn4Al3Mg-xIn合金的腐蝕電位小于-1.15V,腐蝕傾向大,且隨著In含量增加,合金的腐蝕電位減小,腐蝕傾向增大。SEM結(jié)果表明,Zn4Al3Mg-xIn合金表面出現(xiàn)了嚴(yán)重的區(qū)域腐蝕和孔蝕。TGA結(jié)果表明,Zn4Al3Mg-xIn合金在260℃下,氧化進度緩慢,合金表現(xiàn)出較好的抗高溫氧化性能。
2017, 46(7):1998-2001.
摘要:以仲鉬酸銨((NH4)6Mo7O24.4H2O)、硝酸銅(Cu(NO3)2.3H2O)、甘氨酸和乙二胺為原料采用甘氨酸硝酸鹽法(GNP)法制備前驅(qū)體粉末,再經(jīng)過700℃氫氣還原得到Mo-20Cu復(fù)合粉末,經(jīng)壓制后在1150℃于不同壓力下進行熱壓燒結(jié),研究不同壓力對鉬銅合金燒結(jié)體性能的影響。結(jié)果表明:GNP-H2還原法可以制備出平均晶粒尺寸為70 ~80nm且大小均勻,分散性優(yōu)異的球形Mo-Cu納米復(fù)合粉末,經(jīng)加壓燒結(jié)致密度達(dá)到99.7%,各相組織分布均勻,且在一定的范圍內(nèi)壓力增大可以使燒結(jié)體硬度、電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率有所增大。
李維丹 , 譚曉華 , 任科智 , 徐暉 , 侯雪玲 , 魯波
2017, 46(7):2002-2006.
摘要:本文采用熔體快淬法制備了Ce17Fe78B6合金,研究了不同腔室壓力對其磁性能和微觀結(jié)構(gòu)的影響。研究結(jié)果表明:在熔體快淬過程中,不同的腔室壓力對Ce17Fe78B6合金的磁性能和微觀結(jié)構(gòu)有著很大的影響。隨著腔室壓力的增加,快淬條帶的矯頑力逐漸增大,但是剩磁和最大磁能積卻呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢。X射線衍射和透射電子顯微鏡的研究結(jié)果表明:當(dāng)腔室壓力為0.05 MPa時,Ce17Fe78B6合金中的硬磁相Ce2Fe14B的體積百分含量最高,而且晶粒細(xì)小且分布均勻,因而具有最佳的磁性能。
孟晗琪 , 李艇 , 陳昆昆 , 吳永謙 , 鄭晶 , 操齊高
2017, 46(7):2007-2011.
摘要:本文選擇結(jié)構(gòu)和性質(zhì)各異的添加劑制備金屬銀粉,在其他實驗條件相同的情況下對比分析了不同的添加劑對銀粉形貌和粒徑的影響機理。研究結(jié)果表明,選擇無支鏈或少支鏈的長鏈狀高分子化合物作為添加劑,更有利于制備出表面光滑、近球形的金屬銀粉。本文以PVP K.30為添加劑,通過調(diào)整和優(yōu)化實驗參數(shù),成功制備出分散性優(yōu)異、近球形、結(jié)晶性好的金屬銀粉,粒徑約為2.5 ~ 3 μm,振實密度4.2 g/cm3,符合太陽能電池電子漿料用金屬銀粉的指標(biāo)要求。
2017, 46(7):2012-2016.
摘要:運用X 射線熒光光譜儀、原子力顯微鏡及開路電極電勢等方法系統(tǒng)研究了三種磷含量(4%,9%及11%)的化學(xué)鍍Ni-P基體上的置換鍍金沉積過程,并分析了鍍金溫度對該沉積過程的影響。結(jié)果表明:置換鍍金過程中沉積速率、表面粗糙度和電極電勢均發(fā)生明顯的變化,對應(yīng)了鍍金時Ni-P電極表面狀態(tài)的變化,與Ni-P合金基體中磷含量和鍍金溫度高低均有一定的關(guān)系。在磷含量不同的Ni-P合金基體上置換鍍金時,沉積速率及電極電勢隨時間變化的規(guī)律基本相似。同一溫度下鍍金時,Ni-P合金基體中磷含量越高,電極電勢越高,初始沉積速率越低。溫度對置換鍍金過程的影響較為復(fù)雜。在50-80℃范圍內(nèi)升高溫度,鍍金層粗糙度變小,電極電勢變正;而當(dāng)溫度為90℃時,鍍層粗糙度明顯變大,電極電勢也變負(fù)。鍍金層的粗糙度大小與金層外觀有一定的關(guān)系,即外觀良好的鍍金層,其粗糙度一般較小。
房湛 , 王凡 , 尹玉環(huán) , 董豐波 , 徐琛 , 張聃 , 陳科 , 單愛黨
2017, 46(7):2017-2021.
摘要:本研究對2195-T8與2219-T6薄板進行了攪拌摩擦焊接實驗。在恒定轉(zhuǎn)速(TRS)的條件下,研究了接頭性能與焊接走速(TS)和不同前進側(cè)材料之間的關(guān)系。實驗結(jié)果表明在研究采用的參數(shù)范圍內(nèi)提高焊接走速有助于增強接頭的力學(xué)性能;將2195置于前進側(cè)的接頭性能要優(yōu)于2219作為前進側(cè),而無論何種材料為前進側(cè),斷裂始終發(fā)生在2219一側(cè)的焊核邊界;縱向拉伸的結(jié)果顯示,焊核的力學(xué)性能強于2219一側(cè)焊核邊界材料。同時本文結(jié)合焊縫組織演化,對接頭力學(xué)性能的演化規(guī)律做出了分析。
2017, 46(7):2022-2027.
摘要:摘 要: 在含有不同濃度納米Cr2O3微粒的硅酸鹽體系電解液中對2024-T4鋁合金進行微弧氧化處理,使用SEM觀察陶瓷膜的表面形貌和截面形貌,使用EDS能譜儀分析膜層中各主要成分沿截面方向的分布,使用XRD分析陶瓷膜的相結(jié)構(gòu),使用納米壓痕硬度計測量陶瓷膜的硬度,使用粗糙度儀測量陶瓷膜的表面粗糙度,使用摩擦磨損試驗機測量陶瓷膜的摩擦系數(shù),使用激光共聚焦顯微鏡測量磨痕體積,評估磨損率,使用SEM觀察磨痕形貌,結(jié)果表明:在電解液中加入納米Cr2O3微粒后,制備的陶瓷膜中出現(xiàn)了Cr2O3相,電解液中納米Cr2O3微粒濃度達(dá)到2.4g/L時,陶瓷膜的硬度最高,摩擦系數(shù)最小,磨損率最低,耐磨性最好。
張潔 , 蔣力 , 謝德明 , 黎超文 , 黃鶴飛 , 李志軍 , 李曉麗
2017, 46(7):2028-2034.
摘要:本文采用FLiNaK氟化鹽對3Cr13不銹鋼表面分別進行不同時間的熱反應(yīng)沉積(TD),利用X射線衍射儀(XRD),電子探針(EPMA),掃描電鏡(SEM),顯微維氏硬度計研究了VC涂層的形貌、成份特征、表面硬度及其生長動力學(xué)。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),3Cr13不銹鋼的表面形成了3~5μm厚度的均勻致密的VC涂層,表面呈花瓣狀,VC相中含少量的Si和Fe元素。VC涂層的平均硬度高達(dá)3222HV其厚度與保溫時間滿足拋物線關(guān)系。VC涂層表面幾百nm厚度存在不均勻分布的SiO2,表面呈龜裂狀。主要是因為SiO2的熱膨脹系數(shù)大于VC涂層,使得SiO2在冷卻過程中受到拉應(yīng)力而發(fā)生龜裂。本研究首次表明低熔點高活性的氟化鹽可以用于TD法制備VC涂層。
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