形变对铁铜合金时效析出的影响

对铁铜合金分别进行50%和80%冷变形,利用金相显微镜以及高分辨投射电镜研究形变热处理过程中的微观组织与沉淀析出,分析形变量对时效析出的影响. 结果表明:变形有助于第二相的析出,大的冷变形量时沉淀相粒子形成的速率更快,所占体积分数更大. 优先析出为富铜过渡相,这种富铜过渡相所形成的GP区对合金起强化作用,其后随时效时间延长这种富铜相逐渐转转变成ε-Cu.     

含铜无取向电工钢中析出相及其析出机理

研究了含铜低碳低硅无取向电工钢中的析出相及其析出机理.由能谱(EDS)及选区电子衍射(SAED)分析可知,铁素体基体上存在的大量弥散分布的等轴状析出相为类B2结构的铜.这些铜析出相的析出机理可以是一般析出、位错析出、台阶机理相间析出和弓出机理相间析出:一般析出在550、650和750℃三个等温温度均可发生;位错析出只发生在较低的等温温度(550℃),此时析出相呈特殊的平行短列状;台阶机理相间析出也可在上述三个等温温度下发生,但650℃等温时最有利于台阶机理相间析出,此时析出相平直列状分布;弓出机理相间析出只发生在较高的等温温度(750℃),析出相弯曲列状分布.     

钇对铸态ZK60镁合金晶界析出相形态的影响

通过金相分析、扫描电镜(SEM)以及能谱(EDX)分析等实验手段,对Mg-6.0Zn-0.45Zr,Mg-6.0Zn-1.2Y和Mg-6.0Zn-0.6Zr-1.0Y三种合金铸态晶界析出相的形态进行了研究.实验结果表明,铸态Mg-6.0Zn-0.45Zr合金的晶界主要析出相是Mg-Zn二元相. 铸态Mg-6.0Zn-1.2Y合金与Mg-6.0Zn-0.6Zr-1.0Y合金的晶界析出相相似,主要以两种形态出现,一是在三角晶界形核,呈"鱼骨状",由Mg-Zn二元相和Mg-Zn-Y三元相组成;另一是几乎包围整个晶粒,呈连续网状,由Mg-Zn-Y三元相组成.另外,在含Y的合金中还发现,晶界析出相的边缘均有大量弥散的颗粒状析出物,颗粒呈辐射状向晶粒内部延伸分布.Y能强烈改变铸态Mg-Zn-Zr系合金(ZK60)的晶界析出相的形态.     

2205双相不锈钢中σ相的析出行为

对固溶处理后的双相不锈钢2205进行了不同温度下(750~950℃)的等温时效处理,利用OM观测不同时效条件下析出相的形貌特征,重点观测了800℃下σ相的析出过程,并通过EDS,XRD,TEM和电子探针等检测手段对800℃,240min时效处理后试样的内部组织进行了研究,揭示了σ相的析出特征及机理.结果表明:σ相是一种Fe-Cr-Mo金属间化合物,属于四方结构;时效过程中,σ相通过δ铁素体→γ2+σ反应生成,合金元素Mo的扩散是其形成的主要影响因素;保温240min后,时效温度为800℃时σ相析出量最大,相同时间条件下时效温度为950℃时,σ相析出量明显降低.     

Fe-Cu,Co-Cu溶解度间隙的集团变分法分析

由二元溶体的热力学性质推导出原子间结合能参数与成分、温度的函数关系。并应用这一关系,按集团变分法理论计算了 Fe-Cu,Co-Cu 二元合金溶解度间隙曲线,得到了与实测相图基本一致的结果。     

Precipitation of ordered α2 phase in a near-α titanium alloy with duplex microstructure

The precipitation of ordered α2 phase in a near-α Ti-6.3A1-4.8Sn-2.0Zr-1.0Mo-0.34Si-0.9Nd (mass fraction) alloy with duplexmicrostructure, during aging at various temperatures, was investigated. It is concluded that the precipitation and growth of the α2 phasecan be controlled by suitable selection of the aging temperature. Aging at higher temperatures can result in the uniform precipitation andgrowth of α2 ordered phase in αp whereas the α2 ordered phase precipitated only at the lamella boundaries and dislocations in βt. Aging ata moderate temperature can promote the tendency of uniform precipitation of α2 phase in both αp and βt-Aging at a relatively low tem-perature is suitable for the uniform precipitation and growth of fine α2 particles throughout both the αp and βt matrix.     

时效近等原子比钛镍形状记忆合金TEM分析

应用TEM分析技术对一种富Ni钛镍形状记忆合金时效后的组织进行了研究 ,结果表明 ,在不同温度下时效析出物的相结构和形态是不同的 .在 6 73～ 773K温度时 ,析出物都是Ti1 1 Ni1 4 相 ,随时效温度的提高 ,析出物的形态由细点状变为透镜状截面的椭圆板 ,这种相与B2母相是共格的 ,它的应变场使R相变与马氏体相变分离 ,Ti1 1 Ni1 4 相的析出会改善钛镍形状记忆合金的性质 .此外 ,在更高温度下时效合金将析出稳定的TiNi3相 ,该相与基体没有共格关系 ,同时导致基体镍含量下降 ,提高了马氏体转变温度 .     

低碳贝氏体钢中的时效析出行为

测定了Cu-Nb-Cr-Mo系低碳贝氏体钢的时效硬度变化行为,在Gleeble-1500热模拟试验机上模拟了各钢种的蠕变行为,利用金相显微镜、TEM研究了不同钢种的微观组织与沉淀析出.结果表明,含铜钢在不同温度时效时会发生明显的时效硬化效应,在不同温度的蠕变曲线上会出现平台,平台现象是由于蠕变过程中出现了第二相析出,平台出现意味着开始了第二相析出,平台结束则析出过程结束.     

Fe-Cu催化还原法处理硝基苯类化合物废水

以硝基苯、4-氯硝基苯、4-硝基苯酚与2-硝基苯酚为目标污染物，对比了铁单独处理和铁铜联合处理的效果，并研究了硝基苯与4-氯硝基苯、4-硝基苯酚、2-硝基苯酚双组分混合以及2-硝基苯酚与4-硝基苯酚双组分混合状态下，Fe-Cu催化还原体系降解各组分的效果和相互影响．结果表明：铜可以催化铁屑法对硝基苯的还原；无论是单一组分还是混合状态下，硝基苯类化合物的催化还原降解反应均符合准一级反应动力学；除2-硝基苯酚以外，其他硝基苯类化合物均是以混合状态存在时催化降解速率比其单独存在时的慢；在双组分混合溶液中，另一种化合物对硝基苯催化还原降解产生的抑制作用大小为：2-硝基苯酚〉4-硝基苯酚〉4-氯硝基苯．化合物的扩散速率越快，表面反应速率越慢时，它对混合溶液中其他共存硝基苯类化合物的催化还原反应速率抑制作用越大．     

酸性大红的Fe-Cu内电解法还原脱色及其机理

Fe-Cu内电解法使酸性大红还原脱色,其机理是化学还原(零价铁还原和氢加成还原)与电化学还原共同作用的结果,偶氮双键还原为氢化偶氮.在酸性条件下化学还原起主要作用,而在碱性条件下电化学还原起主要作用.循环伏安法显示了铜阴极对酸性大红电催化作用,中性及碱性时比在酸性时更易在铜阴极上还原;而铁炭法中在炭上只有在酸性条件下才有电化学还原作用.酸性大红的FeCu内电解法处理有较宽的pH值适应范围,脱色率可达95%以上,CODCr(化学需氧量)减少50%左右.提高反应温度可以改善酸性大红废水的内电解处理效果.     

Aging behavior of a copper-bearing high-strength low-carbon steel

The effects of aging temperature and time on the hardness and impact toughness of a copper-bearing high-strength low-carbon steel were investigated. The hardness of the aged samples reached maxima after 1 h and 5 h of aging at 500 and 450℃, respectively; this increase in hardness was followed by a decrease in hardness until a temperature of 700℃, at which secondary hardening was observed. The impact toughness of the aged steel was found to be higher for 5 h of aging. Transmission electron microscopy confirmed the presence of carbide and copper precipitates; also, the secondary hardening could be the result of the transformation of austenite (formed in the aging treatment) to martensite. Differential scanning calorimetry of the steel was performed to better understand the precipitation behavior. The results revealed that the precipitation of the steel exhibited two significant stages of copper precipitate nucleation and coarsening of the precipitates, with corresponding activation energies of 49 and 238 kJ·mol-1, respectively.     

Understanding atomic-scale phase separation of liquid Fe-Cu alloy

Using liquid Fe 60 Cu 40 alloy as a model, the structure of liquid Fe-Cu alloy systems is investigated in the temperature range 1200 2200 K, covering a large metastable undercooled regime, to understand the phase separation of liquid Fe-Cu alloys on the atomic scale. The total pair distribution functions (PDFs) indicate that liquid Fe 60 Cu 40 alloy is ordered in the short range and disordered in the long range. If the atom types are ignored, the total atom number densities and PDFs demonstrate that the atoms are distributed homogenously in the liquid alloy. However, the segregation of Fe and Cu atoms is very obvious with decreasing temperature. The partial PDFs and coordination numbers show that the Cu and Fe atoms are not apt to get together on the atomic scale at low temperatures; this will lead to large fluctuations and phase separation in liquid Fe-Cu alloy.     

合金元素Cu对铸铁短纤维烧结特性的影响

采用在铸铁短纤维中加入铜元素的方法．研究了合金元素Ｃｕ对铸铁短纤维烧结体致密度、显微组织、相组成和性能的影响．铜元素的加入，在一定的铜含量区间内可引起铸铁短纤维烧结体发生膨胀．但与Ｆｅ—Ｃｕ粉末压坯相比．其膨胀量和产生最大膨胀的Ｃｕ含量均减小．铸铁短纤维发生异常膨胀的机制是富铜液相向γ中的体扩散．     

时效对10Ni10Mn2CuAl钢组织及性能的影响

基于富Cu相和NiAl(Mn)相复合沉淀析出强化的方式设计了一种新型高强度舰船用钢10Ni10Mn2CuAl,探究了时效处理工艺对10Ni10Mn2CuAl钢的组织及性能的影响.采用Thermo-Calc软件对析出相析出温度和含量进行理论计算,采用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)对基体典型夹杂及对时效处理后组织进行了分析,并进行了性能测试.研究结果表明:钢中富Cu相析出温度区间为300~606℃,最高质量分数为1.41%.随时效时间增加,马氏体板条呈现粗化到细化演变,硬度增加到峰值后趋于稳定.随时效温度升高加速析出相析出过程,硬度达到峰值的时间缩短.在最佳热处理工艺下(500℃时效24h),实验钢屈服强度为1435.51MPa,抗拉强度为1555.42MPa,延伸率为8%,综合性能达到最优.     

合金元素对新型镍基粉末高温合金的热力学平衡相析出行为的影响

通过热力学平衡相计算方法,系统研究了某新型镍基粉末高温合金时效温度下合金元素对热力学平衡相析出行为的影响.计算结果表明:René104合金析出的主要平衡相为γ′、MC、M23C6、M3B2和TCP相.Cr和Co含量主要影响TCP相的析出行为及γ′相的析出温度,Cr含量对M23C6和M3B2的析出行为有一定的影响,Cr的建议质量分数为13%;Mo和W含量影响TCP相和M3B2的析出行为.质量比Al/Ti和Nb/Ta影响γ′相的析出行为,建议控制Al/Ti和Nb/Ta比平衡,以使γ′相起到理想的强化效果.C和B含量显著影响碳化物和硼化物的析出量,还可间接抑制TCP相析出;Zr含量对MC和M23C6碳化物的析出有影响;增Co降Cr和调节合金元素含量以获得小的点阵错配度是第3代涡轮盘用粉末冶金高温合金成分优化设计的趋势.     

一种单晶高温合金中g?相的析出行为

研究了固溶冷却速度和时效时间对一种镍基单晶高温合金中γ′相的析出的影响。合金经1 250℃固溶处理4 h,从炉中快速取出,分别进行空冷、油冷和水冷,以考察冷却速度对γ′相析出的影响。随后对固溶处理后试样进行时效处理,以考察时效时间和固溶冷却速度对γ′相长大的影响。结果表明,合金在固溶处理后,γ′相尺寸随固溶冷却速率的升高而下降。在时效处理时,γ′相尺寸的增大率随固溶冷却速度的增大而减小;随着时效时间的增加,γ′相的尺寸增加。     

含铜抗菌不锈钢材料研究概况

综述了光催化型、复合型及载有抗菌离子(银、铈及铜)的抗菌金属材料的特点,重点概述了含铜抗菌不锈钢的种类、制备工艺及发展应用状况,归纳了铜离子的抗菌机理、富铜相的形貌及结构、富铜相析出对耐蚀及力学性能的影响,最后讨论了当前研究中存在的主要问题,提出了未来研究和发展方向。     

Atomic-scale computer simulation for ternary alloy Ni-Cr-Al during early precipitation process

The aging behaviors of Ni-Cr-Al ternary alloy are studied at temperature 873 K based on the mean-field theory, and the early precipitation process is simulated at atomic-scale with microscopic phase-field model. The precipitation mechanism of the low supersaturated alloy Ni-12.2at.%Cr-7.8at.%Al is non-classical nucleation and growth, the L12 structure (Ni3Al) and D022 structure (Ni3Cr) phases precipitate simultaneously, a part of D022 phase transmits to L12 structure phase, and other part retains its previous structure. For high supersaturated alloy, congruent ordering appears first, then followed by spinodal decomposition, the nonstoicheometric ordered phases are produced in this process, which occurs before clustering. The precipitation mechanism of Ni-8at.%Cr-18at.%Al alloy is similar to Ni-10at.%Cr-12at.%Al alloy, but the ordering process of the former is ahead of the latter.     

经典铁置换铜反应的研究及工业应用

本文报道了一种研究铁置换铜的方法．确定了体系中可能发生的全反应和副反应及其抑制，从而实现置换法工业镀铜。