机械合金化制备的Al基轴承合金的结构与性能

采用机械合金化方法制备Al-Pb和Al-Sn基合金粉末,然后通过烧结将之制备成合金.采用XRD、SEM、TEM分析技术对合金的微观结构进行表征,结果表明在适当机械合金化和烧结工艺条件下,可得到Al基体上均匀分布尺寸约为100nm的软相Pb或Sn的合金.摩擦摩损性能测试表明,这种组织结构的Al基轴承合金具有优良的性能.对Pb相粗化的研究表明,这种纳米复合结构具有较好的稳定性,其第二相的长大仍然满足关于粗化的经典理论——LSW理论.研究中还特别关注了机械合金化过程中的污染对Al基轴承合金组织结构的影响,发现铁污染会导致Al7Cu2Fe相的生成,氧污染则导致Pb颗粒上有Al2O3附着.     

ZnAlCuMn合金的强化磨损及高温性能试验研究

对ZnAlCuMn合金进行的强化磨损及高温性能测试的结果表明:耐磨性能比国外ZA27合金好,比国内ZQSn6-6-3青铜更优越;高温抗拉强度比ZA27约高60%,高温硬度高20%;在低速高比压下的摩擦力矩和摩擦温升是青铜ZQSn6-6-3的三分之一.它是代替青铜轴承的好材料,尤其在重载下工作更为优越.     

Al含量对AJC镁合金显微组织和力学性能的影响

以Mg-4Al-2Sr-1Ca合金为基体,在提高合金中Al含量的基础上,配制了不同成分的几种Mg-(4-7)Al-2Sr-1Ca合金.研究了Al含量对Mg-Al-Sr-Ca合金显微组织和力学性能的影响.研究发现,Mg-4Al-2Sr-1Ca合金的主要组成相为α-Mg,沿枝晶界分布的Mg2Ca α-Mg共晶相、Mg-Al-Sr三元相及晶内Al2Ca颗粒相.当Al元素质量分数增大到5%～6%时,合金中出现了(Mg,Al)2Ca相;进一步增大Al元素质量分数至7%,另一种新相Al4Sr相也被观察到.随着Al含量的增大,合金的强度和塑性在室温和高温下都有所上升.在175℃/70MPa和200℃/70MPa下,Mg-5Al-2Sr-1Ca和Mg-6Al-2Sr-1Ca合金表现出了比其他合金更好的高温抗蠕变性能.     

硅对耐磨锌合金组织性能的影响

本文研究了硅及其含量对ZA—27合金组织及性能的影响,结果表明,硅在ZA—27合金中主要以初晶硅的形式存在于α枝晶之间,使合金的耐磨性明显提高,且耐磨性随硅含量的增加而增加.综合考虑了硅对耐磨性,减摩性能、机械性能及铸造性能等的影响,认为在ZA—27合金中加入1～3％硅时具有较理想的组织和性能.     

Mg-6Gd-(2-4)Y-1Zn变形镁合金的组织与性能

制备了3种不同成分的Mg-Gd-Y-Zn四元合金,并对其显微组织和力学性能进行了系统的研究.结果显示,Mg-6Gd-2Y-1Zn和Mg-6Gd-3Y-1Zn合金的铸态组织主要由α-Mg,(Mg,Zn)3Gd和18R-LPSO结构的Mg12Y1Zn1相组成.而Mg-6Gd-4Y-1Zn合金的铸态组织则主要由α-Mg,Mg24(YGdZn)5和Mg12Y1Zn1相组成.合金退火后,3种合金的退火组织均由α-Mg,Mg12Y1Zn1和14H-LPSO相组成.热挤压过程中Mg12Y1Zn1相被拉长,呈长条状沿挤压方向排列,而14H-LPSO相则分布于条状分布的Mg12Y1Zn1之间.挤压态合金经固溶和225℃时效(T6)处理后,显微组织中呈现14H-LPSO结构和β’沉淀相共存.对挤压后的合金直接进行时效处理(T5)过程中也发生了β’沉淀相,但14H-LPSO相体积分数少于T6态.3种合金中Mg-6Gd-4Y-1Zn合金在T6态的性能最好.     

高弹性合金Cu-Ni-Sn的研究与发展

阐述了Cu-Ni-Sn合金依靠其良好的力学性能和环保等特点,作为一种有望替代铍青铜的新型铜基弹性合金,被广泛应用于制作各种接插件、弹簧件和开关等弹性元件.文章介绍了该合金国内外研究现状和制备工艺,分析了Ti、Si、Cr、Al、Co、Fe、In和Mn等元素对合金组织和性能的影响,指出了Cu-Ni-Sn合金未来研究的重点应集中在降低合金偏析程度、优化加工工艺和添加适当微量元素提升其性能等方面.     

Ag-Au-Ge中温钎料的性能

通过分析Ag-Au-Ge体系三元相图,根据其存在的共晶单变线e1e2,制备了两种接近共晶成分的Ag-Au-Ge钎料合金(AAG1和AAG2),研究了钎料合金的熔点、润湿性等性能,观察了合金的显微组织以及合金与Al-SiC/Ni/Au基板的结合界面. 实验结果显示:AAG1合金的固相线和液相线的温度分别为410.0和449.8℃,AAG2相应的温度为401.1和441.0℃;两种钎料合金的固液相间距较大. AAG1对基板的润湿性较好;两种合金与基板的接触性很好,界面没有发现金属间化合物. AAG1可以作为400～500℃的钎焊料使用.     

铸造方法对巴氏合金组织及性能的影响

铸造方法对巴氏合金的力学及磨损性能有显著的影响。通过对合金的金相组织观察、相成分的分析，结合磨损试验以及磨损表面形貌分析，研究铸造方法对合金的组织及性能的影响。分析发现离心浇注能明显的细化晶粒，提高合金的耐磨性与减磨性，与静置浇注的合金相比，其磨损量下降了9．6％。     

17-4PH不锈钢的研究现状及发展趋势

阐述了当前核工业螺栓中应用广泛的沉淀硬化17-4PH不锈钢的成分,合金元素在析出强化过程中的作用及热处理工艺对其综合性能的影响,归纳总结了时效完成后该钢的显微组织形貌对力学性能影响.研究表明:时效过程中富铜相的析出是17-4PH不锈钢的主要强化机制.未来发展趋势在于渗氮表面强化热处理工艺的广泛应用,该工艺是当前行业上最为认同的一项工艺;而使用三维原子探针作为表征手段对富铜相析出进行纳米级别分析是未来研究的一种新思路.     

17-4PH不镑钢的研究现状及发展趋势

阐述了当前核工业螺栓中应用广泛的沉淀硬化17-4PH不锈钢的成分,合金元素在析出强化过程中的作用及热处理工艺对其综合性能的影响,归纳总结了时效完成后该钢的显微组织形貌对力学性能影响.研究表明：时效过程中富铜相的析出是17-4PH不锈钢的主要强化机制.未来发展趋势在于渗氮表面强化热处理工艺的广泛应用,该工艺是当前行业上最为认同的一项工艺;而使用三维原子探针作为表征手段对富铜相析出进行纳米级别分析是未来研究的一种新思路.     

可变形永磁合金Cu80Ni13Fe7的研究

研制了一种新成分的Cu80Ni13Fe7合金,其加工性能优于传统Cu60Ni20Fe20合金,并成功轧制成0.2mm厚的薄带. 系统研究了回火温度与回火时间对该合金磁性能的影响. 研究结果表明,CuNiFe合金只有经过适当的回火处理才能得到较好的磁学性能. 在635℃回火1h后,矫顽力Hc可达到54.2kA·m-1,剩磁感应Br为0.19T,矩形比S为0.79. 磁性测量表明,在635℃回火1h后样品平行于轧制方向和垂直于轧制方向的矫顽力Hc差别较大,而在其他回火条件下的差别都比较小. 新研制的Cu80Ni13Fe7合金可作为磁栅尺的备选材料.     

挤压工艺对AK_(4-1ч)合金棒材晶粒大小的影响

通过调整合金成分分别配制了添加Zr,AlTiB ,AlTiC和RE的AK4 1ч实验铝合金 ,经过 2种不同的工艺生产棒材 ,在室温下测量其淬火时效态抗拉强度 ,用金相显微镜和扫描电镜观察和分析了合金在不同加工工艺状态下的显微组织和结构 ,并判定其晶粒度 .结果表明 :在设计合金成分时 ,要精确控制Cu的含量在 2 .0 %～ 2 .6 % ,以免生成难溶的含Cu相 ,降低合金的强度 ;多向强应变可细化晶粒 ,提高合金的力学性能 ;随变形程度的增加 ,晶粒尺寸减小 ;制定挤压工艺时 ,为避免产生周期性裂纹 ,建议挤压比取为 2 5左右     

高锡青铜的挤压成形研究

本文分析了铸造青铜 ZQSn6-6-3合金制件的铸造组织,介绍了该合金挤压工艺试验的各种参数,并把挤压件的组织性能和铸造、液态模锻件的组织性能进行了对照比较。     

新型铁基高温合金成分及组织分析

研究了新型铁基高温合金中各合金元素的成分含量及作用,通过理论分析和实验过程找到各种合金元素的最佳配比,并进行合金化设计。运用X-射线衍射仪、光学显微镜、硬度计等测试手段和电化学分析方法,探讨了合金成分、热处理工艺对新型铁基高温合金的组织及性能的影响。结果表明:奥氏体型耐热钢经固溶—时效处理后,其组织为奥氏体基体以及弥散分布的碳化物M6C,M23C6,MC和金属间化合物Laves相而M6C和Laves相为主要的高温强化相。     

钴基高温合金K640S返回料应用的试验研究

研究了钴基铸造高温合金Ｋ6 40Ｓ在多次返回重熔过程中成分、组织和性能的变化·结果表明 ,该合金的返回料按照适当的工艺多次返回重熔后 ,其组织和性能无明显变化·经十次返回后合金的综合性能仍能满足使用要求·钴基高温合金K640S返回料应用的试验研究@王铁力 @杨洪才 @王勇 @郭建亭     

高强度变形镁合金ZK60的研究现状

镁合金因其具有很高的比强度、良好的铸造成型性、优越的阻尼吸震降噪性能、电阻屏蔽性能等诸多优点而受到广大材料工作者的强烈重视,而ZK60镁合金则是高强度变形镁合金中性能最为优越的合金之一.文章综述了ZK60合金发展历史、组织研究现状、力学性能研究现状、表面处理研究现状、应用现状以及合金元素和微量元素对ZK60合金组织和性能的影响.在此基础上,提出了改善ZK60镁合金组织性能的方向和途径,并对其表面处理和应用现状做了分析和展望.     

复合变质剂对ZA27合金组织和性能的影响

研究了复合变质剂对ZA27合金组织、力学性能、耐磨性和阻尼性能的影响。结果表明，加入复合变质剂能细化晶粒，显微组织由粗大的树枝状变成细小化朵状，组成相分布均匀、弥散；抗拉强度提高10％，延伸率提高47％；摩擦系数降低23．9％，磨损率降低45．9％；变质处理还能提高ZA27合金的阻尼性能，经变质处理后的试样内耗提高50％，发现ZA27合金为发挥其阻尼作用，在频率高于60Hz时，效果明显，且经变质后的试样强迫振动衰减效果比未变质的试样强。     

Nd2Fe14(BC)/α-Fe系稀土永磁材料微观组织及磁性能

为了提高纳米双相稀土永磁材料Nd2Fe14B/α-Fe的性能,研究了一种新型合金Nd9.0Fe85.5Nb1.0B4.0C0.5. 在合金中添加碳可提高矫顽力,添加钕可细化晶粒; 合金的淬态微观组织显著影响其磁性能,合金中的部分预析出微晶相有助于在随后的热处理中获得均匀的微观组织; 在热处理工艺中,晶化退火温度和时间对合金微观组织结构具有显著影响,并影响合金的磁性能.使用原子力/磁力显微镜观察Nd-Fe-(BC)/α-Fe纳米复合磁体的微观组织及磁畴结构,并由此对纳米双相稀土永磁材料中的交换耦合作用进行了解释.结果表明,最佳热处理工艺为 700 ℃保温15 min, 其性能为 剩磁1.381 Wb*m-2, 矫顽力518.05 kA*m-1, 剩磁比0.74, 最大磁能积137.75 kJ*m-3.     

ZA—27耐磨合金的悬浮铸造

ZA—27合金铸件很容易产生底缩。根据黑色金属中应用的悬浮铸造的作用原理,我们探讨了悬浮铸造对ZA—27合金中存在的比重偏析和底缩、以及对合金组织及性能的影响.结果表明,悬浮铸造可显著降低铸件各部位的密度差,减轻甚至消除底缩.悬浮铸造使合金的枝晶组织细化,冲击韧性提高40％,耐磨性提高了11—13％。     

铸态Mm(NiCoMnAlB)5+χ储氢合金的电化学性能

主要研究了硼对低钴(质量分数小于5%)储氢合金电化学性能的影响,并设计了Mm(NiCoMnAlB)5 χ(χ=0.02,0.03,0.05,0.1,0.2,0.3)一系列非化学配分铸态合金成分.结果表明,硼的加入可以提高活性和高倍率性能,但降低合金的放电容量.微观分析可知,加入硼可形成第二相,提高活性和高倍率性能.同时利用MASTER软件对合金成分进行了优化,得出最佳合金成分Mm(NiCoMnAlB)5.1,预测出新合金成分Mm(NiCoMnAlB)5.08,并用实验方法验证了性能结果.