微量硼对高纯铁硫合金沿晶断裂和硫沿晶偏析的影响

利用俄歇能谱微区分析、低温拉伸试验和ＳＥＭ断口观察,研究了微量硼在高纯铁－６×１０－５(质量分数)硫合金中的沿晶偏析及其对硫沿晶偏析和硫偏析引起的低温沿晶断裂的影响·结果表明,硼能强烈地沿铁晶界偏析,显著降低硫的沿晶偏析倾向,抑制低温沿晶断裂·文中还讨论了硼影响的机理·     

铸钢粗晶的成因及消除方法的研究

通过对ZG32Cr06铸钢粗晶成因的分析及消除粗晶的工艺性能试验，探讨了粗晶导致铸件断裂的机理。试验证明，由于浇铸温度过高，水爆清砂时开箱过早而产生的粗晶可以用热处理方法消除，同时提出了铸件在浇铸时防止粗晶的措施。     

1420Al-Li合金高温塑性变形沿晶断裂行为分析

Al Li合金的工艺塑性较低 ,存在高温沿晶脆性断裂现象 ,其断裂机制至今国内外都未进行系统的研究。采用Gleeble 150 0热模拟试验机 ,对铸态 142 0Al Li合金在变形温度t为 350～ 4 50℃、应变速率 ε为 0 .0 1～ 10s- 1的条件下 ,进行了高温拉伸热模拟实验研究。在实验基础上 ,研究了 142 0Al Li合金的高温拉伸断裂行为。结果表明 ,随着变形温度和应变速率的提高 ,142 0Al Li合金高温拉伸断裂模式由典型的穿晶韧性断裂转变为沿晶脆性断裂。研究说明 ,氢是引起 142 0Al Li合金高温沿晶脆性断裂的根本原因 ,并对 142 0Al Li合金高温氢致断裂的机理进行了探讨 ,提出了“高温氢脆是由于动力和静力二者综合作用的结果”的观点 ,丰富和发展了氢脆理论。     

强塑性变形制备超细晶纯铜断裂行为研究

采用等通道转角挤压法(ECAP)制备超细晶纯铜,研究不同路径下纯铜组织演变与力学性能特征,分析了强塑性变形纯铜的断裂行为.结果表明:经过4道次变形,组织明显得到细化,Bc路径呈现出等轴状、卷曲状特征,平均晶粒尺寸在20~30μm左右,晶粒扭折、破碎较为严重,组织均匀性优于A路径变形组织.A路径和Bc路径变形得到的纯铜抗拉强度从221 MPa分别提高到430 MPa和410 MPa,拉伸断口呈现出颈缩现象及杯锥状断口特征,韧窝数量逐渐增多,分布均匀,组织均匀化程度得到改善.     

高能喷丸0Cr18Ni9Ti不锈钢自纳米化机理

为在OCr18Ni9Ti不锈钢棒材端面制备出纳米晶,采用高能喷丸(HESP)对不锈钢棒材的端面进行表面自纳米化处理.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪对喷丸端塑性变形层不同深度的组织进行表征,并对OCrl8Ni9Ti不锈钢在高能喷丸过程中的晶粒细化机理进行讨论.结果表明:在喷丸端大约70 μm深度内形成纳米组织,其中喷丸表面的晶粒尺寸达到52 nm左右.晶粒细化机理为:在小应变作用下主要是孪生变形把粗大晶粒细化成孪晶薄片,在大应变作用下,孪晶交叉把孪晶片细化成纳米晶粒,同时在孪晶交叉处产生应变诱导马氏体相变.     

SiC沿[100]、[110]和[111]晶向断裂的分子动力学模拟

为进一步了解SiC材料力学性能机理,采用Tersoff势对SiC在不同温度下初裂纹前缘沿[100]、[110]、[111]三个不同晶向的裂纹扩展进行了分子动力学模拟.裂纹前缘方向为[100]、[111]晶向的初裂纹扩展模拟结果表明:裂纹扩展方式为脆性解理断裂,低应力下裂纹尖端表面有无序带形成,在保证裂纹张开力作用下,裂纹尖端存在尖锐—钝化—尖锐的扩展过程.裂纹前缘方向为[110]晶向的初裂纹扩展模拟结果表明:裂纹出现明显“取向效应”,裂纹传播方向脱离了原有晶向(约60度)而选择沿其它晶向传播,裂纹扩展比较容易,裂纹断裂面几乎是完美的平面.     

9Ni钢在线热处理工艺开发

针对现有9Ni钢生产工艺流程过长的问题,通过中试实验,成功开发了9Ni钢在线热处理工艺.在线热处理工艺缩短了工艺流程.解决了很多现存工艺中存在的问题,并充分利用浇注和热轧后的余热进行热轧和热处理,节约了能源,降低了生产成本.     

RMg2Ni9(R=Ca,La)合金的电子结构与稳定性的第一原理研究

利用第一原理赝势平面波方法计算了C aM g2N i9,L aM g2N i9贮氢合金的电子结构,分析了合金中原子间的相互作用以及对合金稳定性的影响.结果表明:L aM g2N i9中N i-N i间的作用比C aM g2N i9中相应的原子间的作用强,使得C aM g2N i9比L aM g2N i9易于完成由N i-N i键到N i-H的转移,是导致L aM g2N i9合金吸氢量比C aM g2N i9合金吸氢量少的原因之一.     

初生树枝晶和共晶团对灰铸铁拉伸断裂的影响

本文从“初生树枝晶加共晶团”的灰铸铁组织物理模型观点出发,对灰铸铁拉伸试棒断口进行了断裂分析,以探寻其组织中初生树枝晶、共晶团对灰铸铁拉伸断裂性能的不同影响和作用。     

06Ni9钢回转奥氏体的形成及稳定性研究

针对06Ni9钢回火时回转奥氏体的形成过程存在模糊认识问题,在Fe-Ni相图的基础上,较深入地分析了回转奥氏体的形成过程,包括碳原子的析出、奥氏体的形成和合金元素的再分配,同时讨论了回转奥氏体的稳定性。研究表明,06Ni9钢淬火后回火时,回转奥氏体回火温度太高,奥氏体数量增多,减小了其合金化程度;回火温度太低,原子扩散能力减弱,可能形成脆性的金属间化合物,所以存在最佳的回火温度范围(540~620℃)。为了保证06Ni9钢较高的低温冲击韧度,回转奥氏体数量(质量分数)应控制在10%以下。     

稀土对Ni9铸钢低温机械性能及断口形貌的影响

着重研究了稀土对Ｎｉ９铸钢常温、低温机械性能和宏观、微观断口形貌的影响；考察了添加稀土钢和未添加稀土钢晶界裂纹倾向程度的大小．分析、讨论了低温机械性能、晶界裂纹倾向、断口形貌、夹杂物含量之间的关系．结果表明：添加稀土后．Ｎｉ９铸钢的晶界裂纹倾向明显降低，钢的常温、低温拉伸性能显著提高，并降低了钢的沿晶断裂倾向，但钢的低温冲击韧性并未得到改善．这与钢中晶界裂纹的倾向和夹杂物的含量有关．     

淬火介质对稀土低合金铸钢组织及性能的影响

对稀土低合金铸钢材料采用水淬存在开裂、油淬存在成本高等问题,通过实验研制了一种介于水和油之间且性能稳定、配制简单、价格低廉的淬火介质。结果表明,对稀土低合金铸钢材料,用聚乙烯醇溶液为淬火介质,得到了板条马氏体＋针状马氏体＋残余奥氏体,材料的平均硬度为55.7HRC,耐磨性最好,可以代替淬火油。该介质安全实用,生产成本低,使试件耐磨性良好。     

稀土对（NiAl＋Ni3Al）双相区金属间化合物铸态组织的影响

研究微量稀土对Ｎｉ原子分数分别为６６％和６９％的ＮｉＡｌ金属间化合物铸态组织的影响。结果表明，质量分数为（０．２－０．８）％１的稀土使Ａｌ－６６％Ｎｉ中Ｎｉ３Ａｌ针状相析出量增多，尺寸加大，孪晶马氏体减少；使Ａｌ－６９％Ｎｉ晶界凝固出化学成分接近理想配比的蠕虫状Ｎｉ３Ａｌ，且随稀土含量增多，Ｎｉ３Ａｌ量也增多，分析了第二相的析出规律。     

稀土对铸造低合金工具钢组织的影响

利用定量金相、透射电镜、扫描电镜、电子探针等实验方法，研究稀土元素对低合金工具钢铸造组织的影响，结果表明：微量稀土的加入，可减少粗大碳化物的相对量、改善其分布状况细化奥氏体晶粒，减少铬的枝晶偏析。     

一种1Cr18Ni9不锈钢基片PTC厚膜电路的实现方法

为了将PTC(positive temperature coefficieat)电子浆料以厚膜电路的形式制备在不锈钢基片上,并把不锈钢本体作为散热器,引出电极利用PTC效应制成可控电热元件.方法:提出基于1Cr18Ni 9不锈钢基片的PTC厚膜电路的组成结构,并根据1Cr18Ni 9的膨胀系数和电路元件的电气特性实现了厚膜电路PTC电子浆料的应用设计技术.结果显示以PTC厚膜电路材料组成的可控电热元件,其功率密度高达200 W/cm2;其电阻膜层的表面加热速度可达200-300℃/s;其使用寿命达到1 万小时以上.可见与传统的电热合金材料、陶瓷基片加热器以及元件组合的加热器相比,本实现技术电路具有功率密度大、响应速度快、加热温度可控等优点.     

低碳钢烘烤硬化中C元素晶界的偏聚

针对低碳钢,测试了不同预变形量下的烘烤硬化性能;采用电子背散射衍射及电子探针技术分别分析了低碳烘烤硬化钢板的晶界特征和晶界元素偏聚。结果表明,随着预变形量不断增加,烘烤硬化值不断增大;钢中小角度晶界不断增多,但总体上大角度晶界还是占主导地位。退火态和不同预变形量下的烘烤态均存在碳元素在晶界处偏聚的现象,锰元素没有晶界偏聚。     

0Cr18Ni9不锈钢焊接温度场的数值仿真

基于有限元软件SYSWELD对不锈钢0Cr18Ni9平板TIG焊的温度场进行三维动态模拟,得出了瞬态温度场分布图和特征点的热循环曲线,同时也得出了焊缝上任一点的温度变化与相变的关系.与文献资料比较表明,所建立的数值模拟仿真模型可以较好的模拟焊接温度场,为研究焊接过程中的应力应变和减少焊接应力与变形提供了参考依据.     

固溶处理对高Cr-Ni铸造不锈钢耐磨损腐蚀性能的影响

研究了固溶热处理对高Ｃｒ－Ｎｉ铸造不锈钢耐磨损腐蚀性能的影响，探讨 了钢的磨损腐蚀性能与显微组织、硬度，耐腐蚀性能之间的关系，以及高Ｃｒ－ Ｎｉ不锈钢的磨损腐蚀机制。结果表明：当固溶温度超过１１５０℃后，钢的耐磨 损腐蚀性能才明显增加；钢的耐磨损腐蚀性能与硬度无一致性关系，而与耐 腐蚀性能有一定的相关性；钢的耐磨损腐蚀性能、耐腐蚀性能、硬度均与组织 中析出相的性质和数量有关。     

2.25Cr1Mo钢韧脆转变温度影响因素分析

采用不同的时效工艺,运用冲击试验、俄歇能谱、扫描电镜等分析方法,研究2.25Cr1Mo钢的韧脆转变温度变化规律及其影响因素。结果表明,2.25Cr1Mo试验钢650℃时效2h后的韧脆转变温度为-55℃,560℃时效100h后的韧脆转变温度为-25℃,480℃时效1 200h后的韧脆转变温度升高至-10℃;P在晶界处的偏聚行为是导致试验钢韧脆转变温度变化的主要因素。     

磷在2.25Cr1Mo钢中晶界偏聚行为的研究

利用AES俄歇能谱仪检测了经980℃淬火后的2．25Cr1Mo钢在540℃回火时钢中磷元素在晶界上的偏聚情况。根据平衡晶界偏聚理论和偏聚动力学估算了磷与晶界的结合能以及磷在钢中的扩散系数，并将得到的上述参数值同相关资料中给出的数值进行了比较和讨论。