碳钢太阳能相变硬化组织特点及其形成机理

本文阐述了太阳能相变硬化的基本原理,对三种有代表性的碳钢(亚共析钢、共析钢和过共析钢)试样进行定点及扫描加热自冷淬火,观察和分析了淬火层的宏观结构、显微组织及马氏体亚结构;测定了晶块尺寸、残余奥氏体量及碳浓度分布情况;讨论其特点及形成机理。     

马氏体相变塑性及其在淬火数值模拟中的应用

相变塑性是淬火过程中伴随着马氏体相变所发生的一种特殊变形现象。从Greenwood-Johnson公式出发，通过实验测试出该公式中的常数K，发现K不仅与应力有关，而且和马氏体转变量的大小也有一定关系。同时，提出了一种新的计算相变塑性的方法。将该公式应用到淬火的数值模拟中，对比计算结果和实验测试结果表明，淬火模拟的数字模型中考虑相变塑性比不考虑相变塑性更符合实际情况。     

金属材料表面激光热处理的研究与应用

从激光表面强化，激光熔覆、激光合金化及工程应用等4方面阐述了近年来金属材料表面激光热处理的研究与现状，提出其存在的问题与不足，并对其发展前景作了展望，提出了本课题研究内容及方向。     

材料的相变研究及其应用

Fe-C和Fe-X-C合金马氏体相变热力学的研究成果使结构钢的Ms温度能以热力学预测。建立了铜基合金及Fe-Mn-Si基合金马氏体相变热力学,为铜基和铁基形状记忆合金的成分和工艺设计提供基础。提出了含ZrO2陶瓷Ms温度的热力学计算方法,以及其母相晶粒大小影响Ms的正确表达式,对陶瓷的生产和工业应用都具有意义。修正马氏体变温相变动力学方程,显示低碳钢中影响碳扩散系数的合金元素影响残余奥氏体量,这有利于低碳马氏体组织钢的开发。GCr15轴承钢中残余奥氏体→马氏体的等温动力学研究显示：钢经淬火后,再进行等温处理以形成很少量的等温马氏体,再作回火,提高钢件的尺寸稳定性（经1000d后与淬火-回火比较,在接触疲劳寿命并不降低的条件下（达34%。研究了Ni-Ti、Cu-Zn-Al、Fe-Mn-Si基合金及ZrO2陶瓷的马氏体相变及其逆相变特征,揭示了影响这些材料形状记忆效应（SME）的一些因素,并指出了改善SME的途径,有利于这些材料的开发应用。贝氏体相变的热力学研究,观察到生长台阶,母相强化对相变影响的研究以及内耗测量结果,均显示贝氏体相变属扩散型机制。Cu-Zn-Al中加入阻碍Zn和Al扩散的合金元素可能提高形状记忆使用寿命。揭示CeO2-ZrO2中存在贝氏体相变,并与其出现脆性有关。Cu-Zn中β相有序化研究对有序化合金的应用具有实际意义。三元合金spinodal分解判据的建立,对借spinodal分解呈现高阻尼或高强度合金的开发颇具价值。由群论导出呈现晶体学可逆性的条件为形成单变体马氏体。应用孤立子于相变的形核-长大模型初见成效。     

共析碳钢过冷奥氏体-珠光体转变的理论计算

据晶体相变的成核理论及晶体原子扩散的计算，定量地推导出了共析碳钢的过冷奥氏体－珠光体转变的时间－温度－相转变开始的函数关系式。与此相变的实验曲线的定量比较表明：推导与实验曲线在形状上符合。     

碳钢相变热弹塑性应力分析

本文给出碳钢加热冷却过程相变热弹塑性应力分析的数值结果，分析中应用了连续弹性解的Ｍｅｎｄｅｌｓｏｒ法程序。重点分析了加热时的Ａ１和Ａ３转变，冷却时的马氏体转变和珠光体转变。从相变应力应复计算结果可看出，快速冷却时的相变比缓慢冷却时的相变对应力应变的影响更大。     

共析碳钢过冷奥氏体—珠江体转变的理论计算

据晶体相变的成核理论及晶体原子扩散的计算，定量出推导出了共析碳钢的过冷奥氏体－珠光体转变的时间－温度－相转变开始的函数关系式。与此相变的实验曲线的定量表明；推导与实验曲线在形状上符合。     

电弧超声的频率响应特性及其谐振机理

为探讨并建立一种频率、功率等参数可以实时调节的新型超声发生机构,选择熔化极与非熔化极电弧回路,分别施加高频连续交变信号和脉冲敲击式信号,以不同的能量传输方式成功地实现了电弧超声激发。对受激电弧的声发射信号分析表明,从音频到超声频带,电弧声发射与激励频率之间存在着线性响应和非线性响应特征。利用熔池简化模型和振动方程,解释了电弧超声谐振波群的产生机理,预测了谐振频带的可能分布。这些特性对实现功率超声“柔性控制”具有潜在的应用价值。     

浅谈金属材料的应用及热处理技术

介绍了多孔金属材料和纳米金属材料的应用,阐述了热处理技术的新工艺、新材料、新设备等,并对金属材料和热处理技术进行了展望.