铝镁合金中溶质分布形态的分子动力学研究

文章运用分子动力学方法,模拟了三维条件下铝镁合金中刃型位错和溶质原子间的相互作用.在静态弛豫条件下,溶质原子聚集在位错线周围,其密度随着离位错线距离的增加而减小.当给体系施加一定的应变量后,溶质原子相对于位错线的偏聚效应随着应变速率的增大而减小.位错和溶质原子间的交互作用存在有效钉扎、动态应变时效和脱钉3种形式.     

18-8型不锈钢经动态应变时效预处理后的组织与性能

在系统地研究了动态应变时效预处理对１８－８型奥氏体不锈钢机械性能的影响之后,发现动态应变时效预处理具有比冷变形处理更优的强化效果为了揭示其强化机制,本文对经动态应变时效预处理后及冷变形后的显微组织进行仔细观察研究,认为动态应变时效的强化作用与动态应变时效的机理及其所引起的材料微观组织结构的变化密切相关     

F40级船板钢的应变时效行为

通过SEM、TEM和多功能内耗仪研究了F40级船板钢应变时效后的微观组织变化以及时效过程中的内耗行为. 结果表明:应变时效过程中,F40级船板钢宏观组织没有发生明显的变化,组织很稳定;在内耗-温度曲线上230℃时出现一个内耗峰,这是由于游离态的碳原子在此条件下钉扎位错和摆脱位错钉扎所导致;位错组态的变化及位错与碳原子相互作用的宏观效应表现为钢板应变时效后硬度上升,韧性下降,韧脆转变温度升高.     

Ni-42Al单相金属间化合物的超塑性

研究了原始晶粒尺寸为200μm的富Ni单相Ni-42Al金属间化合物的高温变形行为及组织演变规律.结果表明,该合金在1 000~1 100℃、应变速率(0.125~2)×10-3s-1内呈现超塑性变形,在1 075℃、应变速率为10-3s-1时,最大延伸率可达306%.研究发现,该合金的应变速率敏感指数m与应变温度及应变速率相关.实验条件下,m值在0.2~0.3变化.显微结构分析表明,原始大晶粒组织经超塑性变形后显著细化,大晶粒超塑性变形是通过位错的交滑移与攀移等交互作用发生的连续动态回复和再结晶导致的.     

2种时效制度对2A97合金组织和性能的影响

研究2种时效制度对2A97合金组织性能的影响.研究结果表明:塑性指标随时效温度提高和时效时间延长而降低;对于同一时效温度,随着时效时间的延长,强度出现峰值,时效温度越高,出现峰值的时间越短;时效前适当的预变形可以增加位错密度,为θ'相和T1相提供更多的形核点,使时效析出相数目增多,析出相尺寸细化,从而保证合金具有良好塑性的同时有较高的强度;2A97合金的峰值时效制度是在165℃保温60 h,最佳应变时效制度为预变形6%后在135℃保温60 h.     

时效状态对Cu-Cr-Zr系合金性能的影响

采用不同时效状态和随后形变热处理工艺制备了Cu-Cr-Zr系合金,采用微观组织观察、硬度和导电率测试等手段研究了不同时效状态对双级时效Cu-Cr-Zr系合金性能的影响.结果表明：欠时效+冷轧+时效工艺和峰时效+冷轧+时效工艺制备的Cu-Cr-Zr-Mg-Si和Cu-Cr-Zr-Ni-Si合金均可获得力学性能和电学性能的优良组合.其中：欠时效+冷轧+时效工艺所制备的合金综合性能更优,但加工热处理过程中性能变化剧烈,材料生产过程中性能均匀性不易控制;峰时效+冷轧+时效工艺制备的合金综合性能极其稳定,易于在生产中控制.不同工艺下的合金性能差异是由析出相与位错的交互作用机制不同造成的.     

时效时间对变形铝硅合金组织与性能的影响

研究不同固溶态Al-12.7Si-0.7Mg变形合金在180℃进行不同时间的人工时效处理,分析了时效时间对合金组织和力学性能的影响.结果表明:不同固溶态合金的时效强化的曲线表现出不同的单、双峰时效强化特征.变形铝硅合金经520℃固溶30 min随后180℃时效强化曲线存在明显的时效强化"双峰",并且第二个时效强化峰高于第一个时效强化峰.时效强化的单、双峰现象与合金的时效析出相的类型、尺寸以及析出序列密切相关.合金亚稳相的转变有明显的时间间隔,使合金时效强化曲线出现了"双峰"现象.     

Al－Li合金的锯齿屈服现象

研究了一种８０９０型Ａｌ－Ｌｉ合金在室温拉伸变形时的锯齿屈服类型、特征以及相关影响因素，实验结果表明：在一定条件下拉伸变形时，可出现Ａ，Ｂ，Ｃ三类锯齿，其中Ｂ型锯齿常叠加在Ａ型锯齿上构成Ａ＋Ｂ型复合锯齿屈服；时效抑制Ｂ，Ｃ型锯齿屈服；在４．２×１０－５ｓ－１低应变速率下主要出现Ｃ型锯齿屈服，而在４．２×１０－３ｓ－１高应变速率下只产生Ａ型锯齿屈服；可根据据吕德斯带中位错的动态应变时效机制解释不同类型的锯齿屈服现象。     

合金材料锯齿形塑性失稳的实验研究与机理分析

轻质高强度合金具有重要的应用背景,而其机理仍未解明的锯齿型塑性失稳现象制约了它们的应用,同时该问题也是材料科学家关注的一个热点问题.基于实验力学的研究,作者所属的光测细观力学课题组提出用动态散斑方法研究合金材料锯齿形屈服剪切带,观察到带形成演化和传播的时空特征、带内应变动态分布和剪切带雪崩变形时拉伸试件的瞬态收缩变形;用固溶处理方法调节合金材料内部溶质原子浓度和析出纳米相颗粒大小与分布,观察到随之变化的锯齿与剪切带的时空特征演变,发现了溶质原子浓度与析出相颗粒这两种因素分别在不同固溶处理温度对动态应变时效起主导作用;建立了基于溶质原子与位错交互作用的物理唯象模型,得到不同加载应变率下与实验相符的锯齿形加载曲线,再现出锯齿形加载曲线和带反复传播的轨迹.     

Cu-3.2Ni-0.75Si合金的时效析出强化效应分析

研究Cu-3．2Ni-0．75Si合金在不同温度时效时的组织转变规律，测量在300-650℃时效不同时间后合金的强度和导电性能；采用透射电镜观察时效合金的显微组织，分析合金时效组织的强化机制。研究结果表明：随着时效时间的延长，合金的导电性能下降，其屈服强度和抗拉强度均快速增加至峰值后缓慢下降；合金在450℃时效处理时，时效2h以前的组织以调幅分解和有序化强化为主，时效4h以后的组织以Ni2Si相强化为主，在2～4h内时效组织强度由调幅分解、有序化和Ni2Si相的复合强化效应决定，合金具有明显的时效析出强化效应。     

高温有序金属间化合物研究的新进展

以铝化物为基的有序金属间化合物具有优异的抗高温氧化和热腐蚀的性能,作为高温下工作的结构材料是很有吸收力的。然而在许多情况下,脆性断裂和低的断裂抗力限制了它们作为有实用价值的工程材料。系统地研究了有序间化合物合金的脆性断裂行为,并弄清了脆性断裂的内在和外在的一些控制因素。第一原理计算和原子结构模拟的新近研究结果能进一步帮助了解金属间化合物的原子结合键性质、位错组态和合金元素的作用。对基本问题的更好了     

高密度W-Ni-Fe合金制备与应用研究进展

高密度W-Ni-Fe合金具有强度高、塑性好、抗冲击韧性和穿透能力强、耐腐蚀性和抗高温氧化性能好等综合力学性能,广泛应用于现代军工工业和民用工业领域.本文从高密度W-Ni-Fe合金制备和应用的角度,论述了制粉、成形、烧结、热处理、形变强化等制备工艺对高密度W-Ni-Fe合金综合力学性能的影响,同时也对高密度WNi-Fe合金在核工业、航天工业等工业的应用进展进行了探讨,为高密度W-Ni-Fe合金的制备和应用研究提供相关数据参考.     

Effects of icosahedral phase formation on the microstructure and mechanical improvement of Mg alloys: A review

Icosahedral phase (I-phase) is a relatively excellent strengthening phase in Mg alloys. Depending on their volume fraction, the yield strength of Mg–Zn–Y–Zr alloys can vary from 150 to 450 MPa at room temperature. Recently, the formation of I-phase has been considered as one of the most effective methods for developing high strength lightweight Mg alloys for automotive and aerospace applications. In this review article, a series of research work about I-phase containing Mg alloys have been systematically investigated including I-phase formation mechanism and their effects on mechanical properties of Mg alloys. Particular emphases have been given to: (1) Structure of I-phase and its orientation relationship with the a-Mg matrix. (2) Influence of alloying elements and solidification conditions on I-phase formation. (3) Effects of I-phase on microstructural evolution and mechanical improvement of Mg–Zn–Y–(Zr) alloys. Moreover, the applications of I-phase for the mechanical improvement of other Mg alloys such as AZ91 and super-lightweight Mg–Li alloys are also reviewed.     

多道次ECAP挤压对纯铜拉伸行为影响的实验研究

为了解不同道次等通道转角挤压(ECAP)对材料拉伸屈服和硬化的作用,以纯铜棒材试样为研究对象,实验研究了经多道次ECAP后材料的单轴拉伸屈服和硬化行为,并进一步探讨了退火对ECAP后材料力学性能的影响,得到以下结论:①挤压道次相同的情况下,经退火/空冷处理后材料硬化更为充分;②一道次挤压对材料的硬化作用远大于后续道次;③在材料挤压后实施了退火的情形,四道次后的挤压对材料不再有明显的硬化作用。这一研究有助于人们更深入地了解ECAP对材料力学行为的影响。     

Solid solution strengthening in multicomponent fcc and bcc alloys:Analytical approach

Based on virtual solvent concept, novel methods are developed to determine interatomic distance, atomic size misfit, and elastic modulus misfit in multicomponent alloys with components having the crystal structure differing from that of the alloy. The combination of the different methods results in a number of models to calculate solid solution strengthening. These models are assessed with view point of the best fit to experimental data. The models giving the most reliable strengthening prediction can be used for an evolutionary design of strong and stable multicomponent alloys.     

高温形变热处理及其应用

高温形变热处理作为重要的形变热处理方法之一 ,通过在高温 (奥氏体区 )引入形变强化 ,利用随后的相变 ,最终使材料 (零件 )获得形变强化和相变强化的综合效果 自出现以来 ,一直受到人们的普遍关注 ,对其进行了较详细的研究 特别是近几十年来 ,这种新型复合热处理工艺得到了更进步的发展 ,已成为在理论研究上和实际应用中都相当成熟的钢的强化手段 介绍了这种工艺的特点、理论研究和发展以及应用状况 ,综合了最新研究成果 ,并对其将来的发展作了进一步阐述     

堆载作用下考虑界面接触行为的桩-土相互作用分析

采用三维有限元模型,对在堆载作用下软土与桩的相互作用进行分析,分析中考虑土的非线性和大应变,并在桩土间设置接触单元.重点研究桩土交界面上的接触应力以及土参数对土侧压力的影响.所得到的桩土交界面上的应力分布可以很好地解释离心实验结果,参数研究有助于更深刻地理解软土与桩的相互作用机理.     

Review of Vanadium Processing in China

1Introduction VanadiumwasnamedaftertheNorsegoddessVanadiswho representedbeautyandfertility.Itwasfirstdiscoveredin1801byaMexicanAndr啨sManueldelRio,butatthattime wasmistakenasaformofchromium.In1830Swedish chemist,NilsGabrielSeftstr彲m,rediscovereditinconverter slagfromironoresandnameditvanadium.In1867Sir HenryRoscoeisolated Thenearlypureelement.In1925twoAmericanchemists,J.W.MardenandM.N.Rich,producedevenhigher purityvanadium.Theyreducedvanadiumpentoxidewith calciummetaltogetvanadiumme…     

Toward the development of Mg alloys with simultaneously improved strength and ductility by refining grain size via the deformation process

Magnesium(Mg) alloys, as the lightest metal engineering materials, have broad application prospects.However, the strength and ductility of traditional Mg alloys are still relativity low and difficult to improve simultaneously.Refining grain size via the deformation process based on the grain boundary strengthening and the transition of deformation mechanisms is one of the feasible strategies to prepare Mg alloys with high strength and high ductility.In this review, the effects of grain size on the strength and ductility of Mg alloys are summarized, and fine-grained Mg alloys with high strength and high ductility developed by various severe plastic deformation technologies and improved traditional deformation technologies are introduced.Although some achievements have been made, the effects of grain size on various Mg alloys are rarely discussed systematically and some key mechanisms are unclear or lack direct microscopic evidence.This review can be used as a reference for further development of high-performance fine-grained Mg alloys.     

Toward the development of Mg alloys with simultaneously improved strength and ductility by refining grain size via the deformation process

Magnesium(Mg) alloys, as the lightest metal engineering materials, have broad application prospects.However, the strength and ductility of traditional Mg alloys are still relativity low and difficult to improve simultaneously.Refining grain size via the deformation process based on the grain boundary strengthening and the transition of deformation mechanisms is one of the feasible strategies to prepare Mg alloys with high strength and high ductility.In this review, the effects of grain size on the strength and ductility of Mg alloys are summarized, and fine-grained Mg alloys with high strength and high ductility developed by various severe plastic deformation technologies and improved traditional deformation technologies are introduced.Although some achievements have been made, the effects of grain size on various Mg alloys are rarely discussed systematically and some key mechanisms are unclear or lack direct microscopic evidence.This review can be used as a reference for further development of high-performance fine-grained Mg alloys.