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激光快速熔炼TC25G-TiAl4822梯度成分合金凝固组织演变行为 被引量：1
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作者 王洋 冉先喆 +4 位作者 苏磊 孔德智博 程序 李卓 刘栋 《材料工程》 北大核心 2025年第3期95-104,共10页
未来高推重比先进航空发动机的发展对新型高性能轻质高温压气机整体叶盘需求迫切。激光增材制造TC25GTiAl4822双金属梯度结构材料作为轻质高压压气机整体叶盘备选的一种重要材料体系,其梯度过渡层合金的成分选择和凝固组织研究对指导相... 未来高推重比先进航空发动机的发展对新型高性能轻质高温压气机整体叶盘需求迫切。激光增材制造TC25GTiAl4822双金属梯度结构材料作为轻质高压压气机整体叶盘备选的一种重要材料体系,其梯度过渡层合金的成分选择和凝固组织研究对指导相关构件结构性能设计具有关键影响。为理解(1-x)TC25G-xTiAl4822梯度成分合金随粉末原料中TiAl4822预合金粉末含量变化而出现的凝固组织演变行为,利用激光快速熔炼技术制备了两种单一原料(TC25G和TiAl4822)成分合金锭和9种混合原料成分合金锭,并采用光镜、扫描电镜、XRD和透射电镜等材料表征设备和硬度测量装置进行研究。研究结果表明:随原料中TiAl4822合金粉末含量的增加,合金凝固晶粒特征变化为树枝晶→等轴晶→树枝晶。合金室温显微组织发生如下的转变:α_(p)+α_(s)+β+α_(2)→α_(p)+α_(s)+α_(2)+β/B2→α+α_(2)+β/B2→α_(2)+B2→γ+γ/α_(2)+B2→γ+γ/α_(2);由于不同成分合金中的相类型和含量变化,合金维氏硬度值呈先增加后减小的变化趋势,且在粉末比例为50%~70%时具有极大突变,硬度由620HV降到450HV。上述相关研究结果为双金属过渡层合金的成分选择需避开中间比例粉末含量范围提供了基础依据。 展开更多
关键词 激光熔炼技术 梯度成分合金 凝固组织 相演变 硬度转变
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形变热处理对N36锆合金微观组织及力学性能的影响研究
2
作者 李萍 张澳 +3 位作者 张百顺 汪洋 王嘉伟 薛克敏 《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2025年第5期99-107,共9页
对等通道双转角挤压(ECDAP)前后的N36锆合金试样在800℃下进行退火,然后在580℃下进行不同时间(12、24、48 h)的时效处理,探究热处理制度对初始样及变形样组织形貌、第二相粒子及显微硬度的影响。结果表明:大变形能够显著增强退火过程... 对等通道双转角挤压(ECDAP)前后的N36锆合金试样在800℃下进行退火,然后在580℃下进行不同时间(12、24、48 h)的时效处理,探究热处理制度对初始样及变形样组织形貌、第二相粒子及显微硬度的影响。结果表明:大变形能够显著增强退火过程的再结晶驱动力,有利于后续时效过程中合金元素的扩散,促进第二相粒子的弥散析出。随着变形道次的增加,合金第二相尺寸明显细化。随着时效时间延长,第二相尺寸有所增大,且合金硬度得到提高。当退火后时效时间由12 h增加至48 h时,初始样的第二相平均尺寸由280 nm增加至306 nm,4道次变形样的第二相平均尺寸由144 nm增加至163 nm;初始样的硬度值升高了7.05%,1道次和4道次变形样的硬度值分别升高了11.1%和10.49%,可见变形及热处理工艺相结合对N36锆合金的力学性能也具有较大提升。 展开更多
关键词 N36锆合金 形变热处理 退火 时效时间 组织形貌 第二相 硬度
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热处理对Fe_(35)Mn_(35)Ni_(10)Cr_(10)Al_(10)高熵合金显微组织和硬度的影响
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作者 白莉 刘蒙恩 +1 位作者 王方丽 彭莉 《金属热处理》 北大核心 2025年第4期34-39,共6页
通过真空电弧熔炼制备了Fe_(35)Mn_(35)Ni_(10)Cr_(10)Al_(10)高熵合金,并对其进行了1200℃×2 h固溶和600℃×4 h时效处理。利用X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜和显微硬度计对高熵合金的微观组织结构和硬度进行了测试。结果... 通过真空电弧熔炼制备了Fe_(35)Mn_(35)Ni_(10)Cr_(10)Al_(10)高熵合金,并对其进行了1200℃×2 h固溶和600℃×4 h时效处理。利用X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜和显微硬度计对高熵合金的微观组织结构和硬度进行了测试。结果表明,Fe_(35)Mn_(35)Ni_(10)Cr_(10)Al_(10)高熵合金铸态组织为树枝晶,晶内为FCC相,枝晶间为BCC相,且在BCC相区均匀分布大量的B2相纳米粒子。在1200℃固溶2 h后,高熵合金组织由树枝晶转变为等轴晶,晶内为有序的B2相,仅在晶界处存在少量的FCC相。继续在600℃时效4 h后,B2相向FCC相转变导致高熵合金中B2相体积分数减小,并且在B2相区内析出α-Mn结构的椭球状纳米粒子。大量B2相以及α-Mn结构的椭球状纳米粒子的出现分别提高了Fe_(35)Mn_(35)Ni_(10)Cr_(10)Al_(10)高熵合金固溶态和时效态的硬度,分别为419和517 HV0.5,相较于铸态硬度分别提高了51%和86%。 展开更多
关键词 高熵合金 热处理 微观组织 B2相 α-Mn结构相 维氏硬度
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激光辅助冷喷涂制备SiC-316复合涂层的组织与性能
4
作者 于宝义 马洪迪 郑黎 《金属热处理》 北大核心 2025年第4期295-301,共7页
采用激光辅助冷喷涂(LACS)技术在Q235钢基体上制备了316L及SiC-316L复合涂层,根据不同激光功率下316L涂层的质量确定制备SiC-316L复合涂层的激光功率,进而对比研究了两种涂层的显微组织、物相组成、硬度和耐磨性。结果表明,激光功率的... 采用激光辅助冷喷涂(LACS)技术在Q235钢基体上制备了316L及SiC-316L复合涂层,根据不同激光功率下316L涂层的质量确定制备SiC-316L复合涂层的激光功率,进而对比研究了两种涂层的显微组织、物相组成、硬度和耐磨性。结果表明,激光功率的提升能明显降低316L涂层孔隙率并提升涂层与基体的结合强度。激光功率为500 W时,316L涂层孔隙和微裂纹最少,SiC-316L复合涂层中SiC颗粒在复合涂层中分布均匀,两种涂层均未发生明显氧化、相变现象,涂层与基体的结合机制均为机械结合与冶金结合共存机制。316L涂层和SiC-316L复合涂层的平均硬度分别达到437.7和490.5 HV0.3。常温磨损条件下,SiC-316L复合涂层的摩擦因数较316L涂层降低了35%;600℃高温磨损条件下,SiC-316L复合涂层的摩擦因数较316L涂层降低了18.4%,SiC-316L复合涂层表现出更加优异的耐磨性能。 展开更多
关键词 激光辅助冷喷涂 复合涂层 激光功率 物相成分 硬度 耐磨性
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TiZrTa_(x)NbMo难熔高熵合金组织及其力学性能
5
作者 董福宇 郭子鹤 +2 位作者 张悦 申向阳 袁晓光 《沈阳工业大学学报》 北大核心 2025年第4期524-529,共6页
【目的】难熔高熵合金作为一种新型的高温材料,因其优异的高温性能而具有广泛的应用前景。然而,较差的室温塑性成为了限制其发展的主要因素。在众多的难熔高熵合金成分体系中,TiZrTaNbMo因具有较好的生物相容性而引起了学者们的广泛关注... 【目的】难熔高熵合金作为一种新型的高温材料,因其优异的高温性能而具有广泛的应用前景。然而,较差的室温塑性成为了限制其发展的主要因素。在众多的难熔高熵合金成分体系中,TiZrTaNbMo因具有较好的生物相容性而引起了学者们的广泛关注,但是该合金的室温塑性较差,其未来发展受到了限制。Ta作为组元中熔点最高的元素,截止到目前关于该元素对合金体系的微观组织与力学性能的影响机制尚不明确。【方法】本文探明了Ta元素含量的降低对TiZrTaNbMo难熔高熵合金组织及性能的影响规律。Ta元素摩尔比取值为0.8、0.9与1.0,其余元素摩尔比不变。采用非自耗高真空电弧炉熔炼制备了TiZrTa_(x) NbMo(x=0.8,0.9,1.0)难熔高熵合金,并对合金基体进行了1000℃/6 h的退火处理,之后随炉冷却。利用X射线衍射仪(XRD)确定合金的相结构,使用扫描电子显微镜(SEM)以及附带的能谱仪(EDS)表征了合金的微观组织形貌及元素分布,并使用显微硬度计检测了合金的维氏硬度。【结果】TiZrTa_(x) NbMo难熔高熵合金由主要BCC 1相和次要BCC 2相组成,呈现典型的枝晶结构。Ta元素含量的增加使得枝晶间区域变小,其中Ta、Nb与Mo元素富集于枝干部分,Ti与Zr元素富集于枝晶间区域,Ta元素含量的减少降低了Nb与Mo元素在枝干部分的偏析。在力学性能上,提升Ta元素含量使得合金硬度从433 HV提高至501 HV。Ta元素含量变化不会导致合金晶体结构发生变化,仍为双相BCC结构;Ta元素含量下降会导致金属树枝晶体组织的晶间区域变大;减少Ta元素含量有助于降低元素偏析,尤其对熔点较低的Ti和Zr元素影响较大。【结论】优化了摩尔比难熔高熵合金的原有设计,对其成分进行了优化。元素含量的调整对合金的微观组织与力学性能均有一定的改善,研究结果将有助于推动TiZrTaNbMo难熔高熵合金体系的进一步应用。 展开更多
关键词 难熔高熵合金 晶体结构 热力学 相形成 微观组织 硬度 固溶强化 二元合金
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长期时效对DZ411合金组织与硬度的影响
6
作者 杨罡正亮 曹铁山 +2 位作者 王威 李萍 赵杰 《金属热处理》 北大核心 2025年第4期128-133,共6页
为探索长期时效处理对DZ411合金组织与硬度的影响,利用场发射扫描电镜和维氏硬度计对不同温度长期时效后DZ411合金进行微观组织观察和硬度测量,对γ′相形状、尺寸和数量进行定量表征,探讨了γ′相定量参数与硬度之间的变化关联。结果表... 为探索长期时效处理对DZ411合金组织与硬度的影响,利用场发射扫描电镜和维氏硬度计对不同温度长期时效后DZ411合金进行微观组织观察和硬度测量,对γ′相形状、尺寸和数量进行定量表征,探讨了γ′相定量参数与硬度之间的变化关联。结果表明:热处理态合金为γ/γ′两相共存的显微结构,其中γ′相为立方状,分布较为均匀,并存在葵花状的共晶组织与一定量的块状碳化物。长期时效处理后,γ′相的尺寸逐渐增大,立方度降低,粒子密度减小,面积分数几乎不变,且温度越高定量参数变化速率越快;γ′相长大受到合金元素扩散控制,长大动力学遵循LSW机制;合金的沉淀强化作用减弱,硬度值降低。 展开更多
关键词 DZ411合金 长期时效 γ′相 硬度
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固溶温度对Cu-Ni-Si-Co合金组织及性能的影响
7
作者 龚留奎 张延松 +4 位作者 冯宏伟 曹立军 翟宇鑫 邓立勋 黄伟 《热加工工艺》 北大核心 2025年第9期12-16,共5页
通过真空熔炼制备φ100 mm的Cu-Ni-Si-Co合金铸锭,采用不同温度对合金进行固溶处理,使用布氏硬度计、涡流导电仪器、金相显微镜、扫描电子显微镜对合金的微观组织和性能进行分析。结果表明:铸态Cu-2.25Ni-0.6Si-0.3Co合金第二相为Ni_(2... 通过真空熔炼制备φ100 mm的Cu-Ni-Si-Co合金铸锭,采用不同温度对合金进行固溶处理,使用布氏硬度计、涡流导电仪器、金相显微镜、扫描电子显微镜对合金的微观组织和性能进行分析。结果表明:铸态Cu-2.25Ni-0.6Si-0.3Co合金第二相为Ni_(2)Si化合物,尺寸为1~2μm,并且长径比相对较小,提高Ni、Si、Co的含量使得合金第二相的尺寸和长径比都有所增加,形成为(Ni,Co)_(2)Si化合物,尺寸为3~5μm;随固溶温度的升高,合金硬度呈现先下降后上升再下降的趋势,导电率则先大幅度下降后趋于平缓,合金经950℃保温1 h水淬后的固溶效果较好,两种合金试样的硬度和导电率分别为90.13 HB、20.79%IACS和121.67 HB、17.74%IACS,晶粒尺寸分别为(3.0±1.05)mm和(3.22±1.42)mm。 展开更多
关键词 Cu-Ni-Si-Co 固溶 硬度 导电率 第二相
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Ni-Cr-B-Si真空和氩气中钎焊金刚石界面特性及热损伤机理 被引量：1
8
作者 刘思幸 张泽辰 +3 位作者 刘明淼 彭康 胡红钰 吴多利 《表面技术》 北大核心 2025年第3期202-209,219,共9页
目的通过钎焊试验和表征分析,探讨和揭示Ni-Cr-B-Si合金钎料在真空和氩气气氛中高温钎焊金刚石的界面特性及热损伤。方法采用Ni-Cr-B-Si合金钎料在真空和氩气气氛中钎焊金刚石/304不锈钢,通过扫描电子显微镜观察钎料/钢基体接头断口和... 目的通过钎焊试验和表征分析,探讨和揭示Ni-Cr-B-Si合金钎料在真空和氩气气氛中高温钎焊金刚石的界面特性及热损伤。方法采用Ni-Cr-B-Si合金钎料在真空和氩气气氛中钎焊金刚石/304不锈钢,通过扫描电子显微镜观察钎料/钢基体接头断口和钎焊金刚石的界面微观形貌,使用能量色散光谱仪分析界面的元素扩散分布,利用X射线衍射仪表征界面生成物的物相组成,借助激光共焦拉曼光谱仪分析钎焊金刚石的残余应力与热损伤程度。结果真空中钎焊的钎料/钢基体接头的拉剪强度最大,为133.05MPa,氩气气氛中钎焊接头的拉剪强度为125.10MPa,2种气氛中钎焊的接头断口均主要以脆性断裂为主。在氩气气氛中钎焊后金刚石的界面生成物以条状结构为特征,且金刚石结合界面未产生裂纹,界面组织中未生成硬质点相。氩气气氛中钎焊金刚石的表面残余应力(0.034GPa)小于真空中钎焊后的金刚石(0.648GPa)。真空和氩气气氛钎焊金刚石的拉曼特征峰相对强度分别低于原始金刚石的65%和27%。结论使用氩气气氛钎焊金刚石的研究显示,钎焊金刚石界面组织的均匀性得到改善,熔融钎料表面的硬质点相得到了有效控制,有利于提高金刚石磨粒的结合强度并缓解金刚石的热损伤程度。 展开更多
关键词 钎焊金刚石 氩气 结合界面 硬质点相 热损伤
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Mo含量对CrAlMoN涂层微观结构、力学性能及摩擦学性能的影响 被引量：1
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作者 毕健浩男 张艳 +4 位作者 王振玉 周晟昊 刘永跃 张小岩 汪爱英 《金属学报》 北大核心 2025年第9期1413-1424,共12页
CrAlN涂层因具有硬度高、热稳定性和抗氧化性能良好等特点,在模具防护方向备受关注。然而,在铝合金压铸和热冲压模具严苛工况下,涂层的摩擦系数高、抗冲击韧性差,从而严重限制了其应用。本工作基于多元合金设计与高通量制备思路,采用受... CrAlN涂层因具有硬度高、热稳定性和抗氧化性能良好等特点,在模具防护方向备受关注。然而,在铝合金压铸和热冲压模具严苛工况下,涂层的摩擦系数高、抗冲击韧性差,从而严重限制了其应用。本工作基于多元合金设计与高通量制备思路,采用受控阴极真空电弧复合技术在H13钢材基底表面制备了CrAlMoN涂层,研究了Mo含量对涂层的微观结构、力学性能和摩擦学性能的影响。利用XRD、SEM、EDS和SEM表征了涂层的相结构、表/截面形貌及元素分布,利用划痕仪和纳米压痕仪分析了涂层的硬度、膜基结合力和韧性等力学性能,利用摩擦试验机研究了涂层在大气环境下的摩擦学性能。结果表明,当Mo的原子分数从0.72%增加到19.47%时,掺杂Mo主要以固溶形式存在于(Cr,Al)N晶体结构中且伴有少量Mo_(2)N相生成。其中,当Mo含量为2.55%时,涂层的硬度和弹性模量最高,分别为(38.7±1.3)和(580.9±11.1)GPa,且涂层抗裂纹产生及扩展能力强,呈现高强韧特征。由于Mo掺杂利于生成Magnéli相氧化物MoO_(3),涂层耐摩擦性能优异,摩擦系数和磨损率分别在0.32~0.51和(5.90~10.88)×10^(-7)mm^(3)/(N·m)之间。当Mo含量达到19.47%时,涂层的摩擦系数最低(0.31),磨损率为5.90×10^(-7)mm^(3)/(N·m)。微结构分析表明,涂层磨损失效主要源于磨粒磨损、氧化磨损与局域点状剥落。 展开更多
关键词 CrAlMoN固溶涂层 高通量制备 高强韧 Magnéli润滑相 耐磨损性能
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V(C,N)在钒微合金钢中析出行为的热力学计算与试验分析 被引量：1
10
作者 孙希庆 刘全彬 +2 位作者 李秋魁 杨波 李春诚 《金属热处理》 北大核心 2025年第4期101-105,共5页
利用FactSage软件进行热力学计算、制备添加和不添加0.05%V的试验钢,并使用扫描电镜和显微硬度计,研究了钒微合金钢中V(C,N)的析出规律。计算结果表明,随着V含量的增加,V(C,N)相析出量逐渐增加,V含量超过0.02%以后,V(C,N)相初始析出温... 利用FactSage软件进行热力学计算、制备添加和不添加0.05%V的试验钢,并使用扫描电镜和显微硬度计,研究了钒微合金钢中V(C,N)的析出规律。计算结果表明,随着V含量的增加,V(C,N)相析出量逐渐增加,V含量超过0.02%以后,V(C,N)相初始析出温度增加并不明显。经950℃淬火和550℃回火处理后,试验测得0.05%V微合金试验钢中V(C,N)相析出量最大,硬度达到最大值。随着模拟卷取温度降低,0.05%V试验钢硬度先增再降最后增大,硬相马氏体组织增加,但V(C,N)相析出量先增大后减少,400℃析出量达到峰值,可见试验钢的硬度受组织特征和析出相的共同影响。 展开更多
关键词 V微合金钢 V含量 V(C N)相 硬度
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等离子堆焊双送粉制备Ni60A/WC复合涂层的组织与性能
11
作者 马朝阳 汪选国 +2 位作者 江欣谕 谢冰 王华君 《金属热处理》 北大核心 2025年第10期271-275,共5页
将外置送粉系统与等离子堆焊设备相结合,建立双送粉通道,在不同外置WC送粉量下,在H13钢上制备Ni60A/WC复合涂层,并与内置单送粉Ni60A/WC涂层进行对比。采用微观形貌观察、XRD分析、显微硬度和热疲劳测试对涂层进行了评估。结果表明,双... 将外置送粉系统与等离子堆焊设备相结合,建立双送粉通道,在不同外置WC送粉量下,在H13钢上制备Ni60A/WC复合涂层,并与内置单送粉Ni60A/WC涂层进行对比。采用微观形貌观察、XRD分析、显微硬度和热疲劳测试对涂层进行了评估。结果表明,双送粉在外部WC送粉量大于6 g/min时,制备涂层中WC颗粒均匀分布。采用两种方式制备的涂层物相均为γ-(Fe,Ni)固溶体、Cr_(7)C_(3)、Cr_(23)C_(6)、Cr_(3)C_(2)和Cr_(4)Ni_(15)W。双送粉制备的涂层硬度比单送粉高,随着WC外送粉量的增加,硬度也随之提高。两种方式制备涂层在热疲劳试验后均有裂纹产生,热疲劳裂纹集中于涂层的熔合线及WC颗粒周围,随着WC外送粉量的增加,涂层中出现的裂纹随之增加。综合对比,双送粉在WC外送粉量为8 g/min时,涂层整体性能最佳。 展开更多
关键词 等离子堆焊 双送粉 Ni60A/WC复合涂层 物相 硬度 热疲劳性
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SiC硬脆材料纳米切削的亚表层损伤与塑性去除机理探析
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作者 陈晶晶 陈莎 +2 位作者 朱海燕 袁军军 罗泽宇 《中国机械工程》 北大核心 2025年第10期2312-2321,共10页
采用分子动力学法与微观切削实验法对SiC塑性去除机理展开研究。研究发现,切削弹性期的SiC受挤压诱导产生的晶格高畸变效应导致原子矢量位移出现与切削运动方向相反的回流运动趋势,而切削中期弹塑性变形区的原子矢量位移出现涡流运动趋... 采用分子动力学法与微观切削实验法对SiC塑性去除机理展开研究。研究发现,切削弹性期的SiC受挤压诱导产生的晶格高畸变效应导致原子矢量位移出现与切削运动方向相反的回流运动趋势,而切削中期弹塑性变形区的原子矢量位移出现涡流运动趋势。研究结果表明,分子动力学模拟的SiC纳米切削已加工表面的塑性变形介导的非晶层覆盖、立方结构向闪锌矿结构的相变转化、剪切带与裂纹形成同实验结果保持一致,已加工表面区的台阶式随机表面粗糙度随着切削温度和速度的增加而增大。切削塑性去除机理为:刀具和工件紧密接触区的高温高应力会诱使剪切带从前刀面流出,形成切削形貌构型。随着切削距离和切削速度的增加,亚表层损伤度逐渐减小,而随着切削温度和深度的增加,亚表层损伤度逐渐增大;随着切削速度的增加,切屑形貌由卷积形态逐渐变成条状形态;随着体系温度的上升,切屑形貌以卷积形态为主。 展开更多
关键词 微结构演化 分子动力学模拟 塑性去除 相变转化 硬脆材料
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热镀铝锌硅镀层的显微组织及弯曲对镀层裂纹形成的影响
13
作者 黄全新 王银军 张杰 《表面技术》 北大核心 2025年第14期105-115,共11页
目的研究热镀铝锌硅镀层显微组织、弯曲对镀层裂纹形成的影响,探讨镀层裂纹的形成机制,为拓展热镀铝锌硅镀层钢板在冲压成形领域的应用提供依据。方法采用高温热台装置,制备600℃保温时间为0.5、1、1.5 min的热镀铝锌硅镀层合金化试样,... 目的研究热镀铝锌硅镀层显微组织、弯曲对镀层裂纹形成的影响,探讨镀层裂纹的形成机制,为拓展热镀铝锌硅镀层钢板在冲压成形领域的应用提供依据。方法采用高温热台装置,制备600℃保温时间为0.5、1、1.5 min的热镀铝锌硅镀层合金化试样,研究了镀层、镀层/钢基体界面合金层的显微组织,测试了τ_(5)相的显微硬度,采用钢板弯曲试验,研究了热镀铝锌硅镀层裂纹的形成规律。结果热镀铝锌硅镀层的凝固层显微组织为α(Al)富铝相、α(Al)+β(Zn)富锌相、少量针状Si析出相、微量Al-V-Ti相,基体界面主要是τ_(5)相(Al8Fe2Si)、Fe3Al金属间化合物合金层;随着保温时间增加,金属间化合物合金层厚度增加,形成多层梯度分布结构,自内向外依次为Fe_(3)Al、FeAl_(3)、τ_(5)相;Al-Zn-Si合金、Al-V-Ti相、τ_(5)相的显微硬度分别为85、390、733HV0.2;厚度为1、2 mm的DC51D+AZ热镀铝锌硅镀层钢板界面合金层厚度为1~2μm,1.5a180°、0a180°弯曲时,钢板外表面镀层裂纹最大宽度分别约为55、77μm。结论热镀铝锌硅镀层界面合金层中的高硬度τ_(5)相是镀层形成裂纹的关键因素;600℃时τ_(5)相的生长动力学表达式为y=8.06x^(0.2)-8.92,符合抛物线关系;随着弯曲角度增加,折弯钢板间隙逐渐减小,弯曲的应变量增加,金属间化合物合金层、镀层弯曲外表面的裂纹宽度增加;镀层弯曲变形时,界面合金层的τ_(5)相柱状晶首先开裂,形成有高密度纹理特征的微裂纹,有利于吸附胶状腐蚀产物,仍具有较好的耐蚀性,通过镀层的显微组织调控,能够兼顾实现热镀铝锌硅镀层钢板的成形性与耐蚀性。 展开更多
关键词 热镀铝锌硅镀层 显微组织 τ_(5)相 硬度 弯曲 裂纹
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退火对Ti-50.8Ni镍钛合金丝相变和加工回弹的影响
14
作者 蒋炎 梁玄 孔永华 《金属热处理》 北大核心 2025年第7期241-247,共7页
研究了退火温度、时间和冷却方式对直径?1 mm的Ti-50.8Ni(at%)镍钛合金丝相变、显微组织和加工回弹的影响。结果表明:300~700℃退火时,随退火温度的升高,镍钛合金丝的相变温度先降低后升高,硬度逐渐减小,加工回弹量逐渐减小。500℃退火... 研究了退火温度、时间和冷却方式对直径?1 mm的Ti-50.8Ni(at%)镍钛合金丝相变、显微组织和加工回弹的影响。结果表明:300~700℃退火时,随退火温度的升高,镍钛合金丝的相变温度先降低后升高,硬度逐渐减小,加工回弹量逐渐减小。500℃退火后的组织为细小的等轴晶粒,相变过程中出现中间相R相,700℃退火后的硬度和回弹量显著减小。500℃退火时,随退火时间的增加和冷却速率的降低,镍钛合金丝的相变温度逐渐增加,硬度先增大后减小,加工回弹量逐渐减小。综合评定镍钛合金丝经过500℃退火保温50 min炉冷处理后,其硬度较低,加工回弹和超弹性性能损失较小,具有较好的加工性能。 展开更多
关键词 镍钛合金丝 加工回弹 退火处理 相变 硬度
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热处理工艺对SDP80C钢组织及性能的影响
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作者 陈晟楠 彭睿智 吴晓春 《金属热处理》 北大核心 2025年第2期241-246,共6页
利用热膨胀相变仪测定了预硬型压铸模具钢SDP80C的奥氏体连续冷却转变曲线,研究了不同时效工艺下的组织与力学性能。结果表明,SDP80C钢的马氏体开始转变温度(Ms)为320℃,奥氏体开始转变温度(Ac_(1))为695℃,奥氏体转变终了温度(Ac_(3))... 利用热膨胀相变仪测定了预硬型压铸模具钢SDP80C的奥氏体连续冷却转变曲线,研究了不同时效工艺下的组织与力学性能。结果表明,SDP80C钢的马氏体开始转变温度(Ms)为320℃,奥氏体开始转变温度(Ac_(1))为695℃,奥氏体转变终了温度(Ac_(3))为841℃。在525~600℃时效温度范围内,时效温度的升高促进NiAl相和富Cu相的形成和生长,且马氏体组织发生回复,综合作用下SDP80C钢硬度逐渐降低,冲击性能得到提高。在525℃时效2 h后,由于纳米级NiAl相和富Cu相的析出强化,SDP80C钢达到最大硬度44.9 HRC,冲击吸收能量约为123 J。 展开更多
关键词 压铸模具钢SDP80C 时效工艺 硬度 冲击性能 NiAl相
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涂料用苯丙乳液的制备、复配及性能
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作者 陈阳芳 白阳 +2 位作者 段仪豪 高腾腾 费贵强 《精细化工》 北大核心 2025年第3期668-677,共10页
以硬单体苯乙烯、软单体丙烯酸丁酯和丙烯酸异辛酯、功能单体丙烯酸为原料,通过调整硬软单体质量比值(记为h/s)、乳化剂(十二烷基二苯醚二磺酸钠)用量和合成工艺制备了一系列不同h/s、不同粒径的苯丙乳液,考察了h/s和不同粒径比对复配... 以硬单体苯乙烯、软单体丙烯酸丁酯和丙烯酸异辛酯、功能单体丙烯酸为原料,通过调整硬软单体质量比值(记为h/s)、乳化剂(十二烷基二苯醚二磺酸钠)用量和合成工艺制备了一系列不同h/s、不同粒径的苯丙乳液,考察了h/s和不同粒径比对复配乳液、乳液胶膜和涂膜性能的影响,并构建了不同粒径比复配乳液模型。采用FTIR、AFM、SEM、TGA、DSC对样品进行了表征,对样品的黏度、稳定性、粒径、吸水率、水接触角及力学性能进行了测试。结果表明,硬相占比(即硬相苯丙乳液质量占复配苯丙乳液总质量的百分数,下同)均为50%的苯丙乳液与复配乳液的特性存在明显差异,复配乳液平均粒径更小(91 nm),体系更稳定,乳液胶膜吸水率更低;复配乳液中,当硬相占比从30%增至60%时,乳液胶膜的吸水率从3.95%降至2.65%,水接触角从75.45°升至104.15°,拉伸强度随着硬相占比的增加而增加,但当硬相占比>60%时,乳液胶膜变脆,硬相占比50%的复配乳液胶膜的耐水性和机械性能更好,复配乳液的粒径比越大,其在室温下越难成膜。将复配乳液应用于水性涂料中,当硬相占比为30%时,粒径比基本相同的涂膜的光泽度最高,达到81.4°,粒径比较小的涂膜抗冲击性最高,为100 cm,硬相占比从30%增至50%时,不同粒径比的涂膜铅笔硬度均有所提升,其中,粒径基本相同的涂膜铅笔硬度从B增至H。 展开更多
关键词 苯丙乳液 乳液复配 硬相占比 粒径比 机械性能 丙烯酸化学品
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热处理对QAl11-6-6合金挤压棒组织与硬度的影响
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作者 刘莹雪 刘鹏程 +2 位作者 胡克福 吕永生 林高用 《矿冶工程》 北大核心 2025年第1期160-165,共6页
采用正交试验法,并结合金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和硬度计,研究了时效时间、时效温度、固溶时间、固溶温度等热处理参数对QAl11-6-6铝青铜合金挤压棒组织和性能的影响。结果表明:试验合金挤压态组织由α、κ(AlFe、AlFe_(3)、A... 采用正交试验法,并结合金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和硬度计,研究了时效时间、时效温度、固溶时间、固溶温度等热处理参数对QAl11-6-6铝青铜合金挤压棒组织和性能的影响。结果表明:试验合金挤压态组织由α、κ(AlFe、AlFe_(3)、AlNi)、γ_(2)以及剩余的β′相组成;固溶+时效热处理可有效提高该合金挤压棒的硬度,4个热处理工艺参数对合金硬度的影响强弱顺序依次为:时效时间>时效温度>固溶时间>固溶温度。试样在910℃固溶45 min后采用水冷淬火,再经450℃×150 min时效处理,合金硬度由挤压态的33.4HRC提升到40.1HRC,呈现明显的时效硬化特性;较多的类马氏体β′相的析出是合金时效后硬度显著提高的主要原因。 展开更多
关键词 QAl11-6-6 铝青铜合金 挤压棒 固溶 时效 硬度 热处理 析出相
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渗碳齿轮钢中残余奥氏体转变与疲劳性能的关系
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作者 薛彦均 韩磊 +3 位作者 梁江涛 肖宝亮 王毛球 闫永明 《钢铁研究学报》 北大核心 2025年第5期652-659,共8页
渗碳可以有效提高齿轮的强度和疲劳性能。影响齿轮疲劳性能的因素有很多,其中残余奥氏体是影响齿轮疲劳性能的主要因素之一,但其对齿轮疲劳性能的影响目前还存在争议。以渗碳17Cr2Ni2MoVNb齿轮钢为研究对象,通过旋转弯曲疲劳实验、SEM、... 渗碳可以有效提高齿轮的强度和疲劳性能。影响齿轮疲劳性能的因素有很多,其中残余奥氏体是影响齿轮疲劳性能的主要因素之一,但其对齿轮疲劳性能的影响目前还存在争议。以渗碳17Cr2Ni2MoVNb齿轮钢为研究对象,通过旋转弯曲疲劳实验、SEM、TEM、EBSD和硬度检测等方法研究了渗碳齿轮钢中残余奥氏体转变与疲劳性能的关系。结果表明:渗层中块状残余奥氏体在疲劳实验过程中容易发生应力诱导马氏体相变,且随着应力幅的增加,残余奥氏体转变量增多。当疲劳起裂源为夹杂物时,残余奥氏体的转变以及在疲劳实验过程中发生的循环硬化提高了渗层的硬度,从而提高了渗碳齿轮钢的疲劳性能。 展开更多
关键词 渗碳齿轮钢 残余奥氏体 疲劳性能 马氏体相变 渗层硬度
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TiC-TiWC_(2)增强高铬铸铁基复合材料的组织与磨损性能研究
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作者 王茂森 王帅 +5 位作者 龙骏 付志强 柯志敏 刘彬彬 吴龙祥 郑开宏 《材料研究与应用》 2025年第1期164-170,共7页
高铬铸铁因优良的韧性和耐磨性,被广泛应用于各种工程领域。然而,在高负荷和极端磨损条件下,高铬铸铁的表面会出现凹坑、裂纹及断裂等失效现象,无法满足工况需求。硬质金属碳化物因具有较高的硬度,能够有效抵抗多种形式的磨料磨损,因此... 高铬铸铁因优良的韧性和耐磨性,被广泛应用于各种工程领域。然而,在高负荷和极端磨损条件下,高铬铸铁的表面会出现凹坑、裂纹及断裂等失效现象,无法满足工况需求。硬质金属碳化物因具有较高的硬度,能够有效抵抗多种形式的磨料磨损,因此常被添加至金属基体中,以提升基体的硬度与耐磨性能。通过引入W、Ti、C的混合金属碳化物体系,采用粉末冶金与铸造相结合的方法制备了TiC-TiWC_(2)增强的高铬铸铁基复合材料。利用SEM、XRD、EDS法对复合材料的微观组织和物相进行分析,通过维氏硬度计测试复合材料的显微硬度,利用三体磨损试验机比较了复合材料与传统高铬铸铁材料在相同工艺条件下的耐磨性能。结果表明,在原位反应过程中,复合材料内部形成了TiC-TiWC_(2)增强相,该增强相以核壳结构的方式生长。复合区域的平均硬度值可达到1300 HV左右,几乎是基体区域硬度的2倍。在三体磨损实验中,传统高铬铸铁材料中的M_(7)C_(3)型碳化物发生脆性断裂和疲劳剥落,因而磨损表面多呈现连续的划痕和面积较大的凹坑,而复合材料的磨损表面相对平整,仅部分基体区域表现出短而浅的划痕和犁沟,磨损截面整体连续且无明显纵向裂纹。通过对比分析发现,复合材料的耐磨性能相比高铬铸铁基体提升了2倍以上,表明TiC-TiWC_(2)增强相显著提高了高铬铸铁的硬度和耐磨性。 展开更多
关键词 高铬铸铁基复合材料 硬质增强相 TiC-TiWC_(2)核壳结构 原位反应 显微硬度 磨料磨损 粉末冶金 铸造
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Ti对Fe-Cr-C-N-Al-Ti合金组织与磨损性能的影响
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作者 齐开庆 葛佳棋 +4 位作者 钟奎 沈芸 任彭龙 程肇君 卢永建 《轨道交通材料》 2025年第5期43-47,51,共6页
文章主要研究TiN增强相对于耐磨堆焊层的影响,制备了Fe-Cr-C-N-Al-Ti堆焊层,通过配置不同Ti含量的药芯焊丝进行堆焊试验。结果表明:随着Ti含量的增加,堆焊层中TiN逐渐增加,共晶化合物的数量也随之增加,网状的共晶碳化物会形成抗磨骨架... 文章主要研究TiN增强相对于耐磨堆焊层的影响,制备了Fe-Cr-C-N-Al-Ti堆焊层,通过配置不同Ti含量的药芯焊丝进行堆焊试验。结果表明:随着Ti含量的增加,堆焊层中TiN逐渐增加,共晶化合物的数量也随之增加,网状的共晶碳化物会形成抗磨骨架。同时,TiN可以作为初生相的形核核心,增加晶粒的数目使晶粒细化,起到复合强化的作用,使堆焊层的硬度及耐磨性得到明显提升。 展开更多
关键词 药芯焊丝 耐磨堆焊 硬质相 耐磨性能
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