电脉冲对冷轧ZK60镁合金组织及性能的影响

研究了电脉冲处理对冷轧ZK60镁合金组织和性能的影响。研究发现,电脉冲处理能提高位错移动能力,促进再结晶过程的进行,实现细晶强化。晶粒平均尺寸从均匀化处理后的110μm降至13μm左右,抗拉强度从182MPa提高至265MPa,延伸率从7.6%提高到18.1%。较高的变形量和适宜的电脉冲参数有利于再结晶过程;不同类型的孪晶在电脉冲处理过程中表现不同,拉伸孪晶被保留下来,而压缩孪晶易于再结晶。     

Si对高Si／C比灰铸铁奥氏体枝晶数量的影响规律

本文运用定向凝固方法，在没冷却条件下对不同成分灰铸铁的凝固过程运用微分仪进行热分析，结果表明：在碳当量相同的条件下，随着Ｓｉ／Ｃ比的，Ｆｅ－Ｃ－Ｓｉ合金的最小共晶凝固温度升高，并进一步分析了Ｓｉ使高Ｓｉ／Ｃ比灰铸铁奥氏体枝晶数量增加的原因，提出了Ｓｉ促使灰铸铁共晶共生区向右偏移的一论断，并利用出现奥氏体枝晶的临界冷却速度，并定量地描绘出了硅使得共晶共生区向左偏移的曲线。     

氢化处理制备纳米镁合金粉末

为了细化AZ91镁合金晶粒,采用氢化-歧化-脱氢-重组(HDDR)处理了镁合金粉末。研究了不同氢化温度、氢压和氢化时间对AZ91镁合金粉末HDDR过程的影响,探讨了AZ91镁合金HDDR过程的晶粒细化机制。分别用粉末X射线衍射、光镜、扫描电镜和透射电子显微镜来表征粉末的微观结构转变。结果表明,AZ91镁合金粉末最低的氢化温度是350℃,随着温度的增加、氢压的提高和氢化时间的延长,氢化反应的程度不断增加,直到粉末完全氢化,粉末最佳的HDDR过程参数是在450℃、4MPa氢压下氢化12h后,在350℃真空中脱氢4h;氢化脱氢后的粉末形貌为薄片状,大小与原始粉末相当;在最佳HDDR参数下,AZ91镁合金粉末的晶粒大小从100μm细化到了20nm。晶粒细化的过程表明,在HDDR的全过程中都有晶粒细化发生,其中较大程度的细化发生在脱氢重组过程中。     

基体组织对轧制白口铁抗磨性的影响

通过对不同基体组织轧制白口铁的金相组织，磨损表面和机械性能的分析，研究了具有不同基体组织轧制白口铁的磨损机理，结果表明：轧制白口铁的磨损机理随其基体的不同而变化，贝－马复合基体的轧制白口铁具有很强的抵抗冲击磨损的能力。     

强脉冲电流下变形镁合金的微观组织及其力学性能

利用正交实验方法研究了强脉冲电流作用下轧制态AZ31的静态再结晶及其微观组织与力学性能。结果表明:轧制变形量和脉冲宽度对再结晶分数的影响较大,随着二者的增大,再结晶分数明显提高;轧制变形量对降低平均晶粒尺寸有明显效果,而脉冲宽度和脉冲时间可促进晶粒尺寸的均匀化;轧制变形量和脉冲宽度是影响热效应的主要因素。实验得到最优组合条件下微观组织的再结晶分数为97.9%,平均晶粒尺寸为6.74μm;当轧制变形量为30%、脉冲宽度为70μs、脉冲时间为10min时,材料的抗拉强度和延伸率分别达到341 MPa和11.6%.     

新型镁碳多层材料的研究

采用累积叠轧法(ARB),对AZ31镁板/Mg、多壁碳纳米管混合粉/AZ31镁板复合结构进行了7个周期的累积叠轧,制备了新型镁碳多层复合材料。分别用扫描电镜和光学显微镜来表征累积叠轧过程中的微观组织演变。结果表明,所采用的工艺可以制备出层界面之间结合较好的镁碳多层复合材料,其平均层厚约为4μm;由于在7个轧制周期过程中,镁合金反复动态再结晶和层界面对晶粒长大的阻碍作用,镁合金层的晶粒也明显细化。该方法为镁合金及其他金属多层材料的研究开发提供了新思路。