退火温度对铸轧3003铝合金冷轧板带材冲压制耳率的影响

3003铝合金在铸轧工艺过程中,存在制耳率不理想的问题。基于此,以3003铝合金冷轧1 mm板带材为研究对象,并结合EBSD检测手段,研究了不同退火温度下3003铝合金冷轧板材冲制过程中制耳率与退火温度及织构组织之间的关系,并最终得出影响制耳率的关键因素。结果表明:3003铸轧产品冷轧退火后铝合金板材中的织构主要由Copper、Brass、S、Goss等形变织构和Cube、CubeND、P、R、黄铜R等再结晶织构组成,随着退火温度的升高,形变织构向再结晶织构的转变倾向增大,且显著伴随S型织构及R型织构的减少,Cube型及CubeND型织构的逐渐增加,当形变织构与再结晶织构比值在0.67~0.73时,冲压效果明显改善,制耳率效果理想。

不同固溶处理对亚共晶Al-Si合金组织和性能的影响

铸态的亚共晶Al-Si合金中,粗大的α-Al晶粒和针片状共晶Si是造成其性能降低的主要原因。通过对Al-Ti-La和Nd细化变质后的Al-7Si合金进行了不同条件的固溶处理,研究了不同固溶温度和时间对其微观组织及性能的影响。结果表明:铸态Al-7Si合金随着固溶温度的升高,二次枝晶臂间距(SDAS)逐渐增大,共晶Si尺寸逐渐减小,并且共晶Si由长条状和纤维状向短棒状转变。随着固溶时间的延长,共晶Si的演变过程为:长条状→短棒状→粒状→粗化长大。当固溶温度为535℃、固溶时间为3 h时,合金的显微硬度为62.5 HV,相比于铸态提升了10.5%,极限抗拉强度(UTS)和断裂延伸率(El)由铸态的170.2 MPa和11.1%提升至174.0 MPa和13.1%,分别提升2.2%和18.0%,断口的解理平台小且出现大面积韧窝,由脆性断裂转变为韧性断裂。

重熔对Al-Ti-La中间合金中Ti_(2)Al_(20)La相的影响

通过扫描电镜、X射线衍射和电子探针等分析研究了重熔过程中不同保温时间和温度对Al-Ti-La中间合金中Ti_(2)Al_(20)La相的含量、形态尺寸和稳定性的影响。结果表明:在750℃下,随着保温时间的延长,Ti_(2)Al_(20)La相的溶解度逐渐增大,含量由未处理的20.776%下降至13.72%,形态由块状演变为圆整和细小的片状,长宽比由2.33下降至1.52;在1000℃下,保温15 min后溶解度较大,含量降低至4.5%,形态演变为尖锐的长条状,长宽比上升至2.55;溶解产生的La原子与Al在晶界处形成La-Al金属间化合物(IMC),Ti原子在基体中的分布密度随保温时间的延长和保温温度的升高而增高,以游离态均匀分布在基体中。

新型Al-Ti-Nd中间合金制备及其对Al-10Si合金的细化变质作用

采用铝原位熔体法制备了一种新型的Al-3Ti-4.5Nd中间合金,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段分析了Al-3Ti-4.5Nd中间合金的组织,探究了Al-3Ti-4.5Nd中间合金对Al-10Si合金显微组织及力学性能的影响。结果表明,当Al-3Ti-4.5Nd中间合金的添加量为0.15%时,Al-10Si合金的宏观组织由粗大的柱状晶细化为细小的等轴晶,二次枝晶臂间距由16.69μm减小到13.44μm;共晶硅由粗大的针状转变为短棒状,平均长度由26.75μm减小到16.47μm;抗拉强度由165.86 MPa提升到177.43 MPa,断后延伸率由4.21%提升到6.72%。合金的质量指标Q由259.50 MPa提升至301.54 MPa,提升了16.2%。Ti_(2)Al_(20)Nd相的能够有效细化α-Al相,稀土元素促进了共晶硅中孪晶的形成,改善了共晶硅的形貌及尺寸。

固溶工艺对3Al-310S耐热钢组织和力学性能的影响

通过向普通310S不锈钢中添加3%Al制得3Al-310S耐热不锈钢,试验钢经过不同固溶工艺处理后,采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及室温拉伸性能测试,研究固溶工艺对3Al-310S耐热钢显微组织和力学性能的影响规律。结果表明,3Al-310S耐热钢基体组织为奥氏体,随着固溶时间的增加和固溶温度的提高,3Al-310S耐热钢的晶粒尺寸逐渐增大;同时相对应的3Al-310S板材的硬度和抗拉强度逐渐降低,伸长率逐渐提高,当固溶温度为1000℃,固溶时间为10 min时,试验钢的抗拉强度达618.75 MPa,伸长率为33.80%。

稀土Y改性6063铝合金阳极氧化及耐蚀性研究

通过对含稀土Y的铸态及挤压态6063铝合金进行阳极氧化,研究了阳极氧化膜在6063铝合金上的形貌,并分析了其对合金硬度和耐腐蚀性能的影响。结果表明:与普通的6063铝合金相比,稀土Y改性6063铝合金氧化膜与基体结合紧密且表面致密无缺陷,其挤压态表面粗糙度Sa值最小,为1.36。阳极氧化膜化学成分主要为氧化铝,作为覆膜的氧化铝能显著提升合金表面硬度。通过对覆膜后挤压态稀土Y改性6063铝合金的自腐蚀电位研究,发现自腐蚀电流密度较小,总阻抗值较高,且在高频区表现为容抗弧的特性,耐蚀性更好。

稀土元素Ce对A36船板钢耐腐蚀行为的影响

试验用A36和含Ce的A36Ce船板钢(/%:0.12~0.13C,0.21Si,0.77~0.79Mn,0.013~0.015P,0.003~0.004S,0.32~0.33Cr,0.023~0.025Al,0~0.009Ce)由真空感应炉熔炼,铸成7 kg锭,锻成25 mm×25 mm方坯,并经865℃0.5 h空冷的正火处理。通过对普通不含Ce的A36船板钢和含0.009%Ce的A36Ce船板钢在模拟海水(3.5%NaCl)环境中的全浸试验,用失重、电化学方法、扫描电镜和X-射线衍射法分析了两钢种腐蚀速率,腐蚀形貌和锈层特征。结果表明,在海水中浸蚀30天后,A36船板钢的腐蚀速率为1.8 g/(mm^2·天),A36Ce船板钢的腐蚀速率为1.2 g/(mm^2·天);A36Ce船板钢易形成黑色较致密的内锈层,且不易脱落;普通A36船板钢点腐蚀倾向较严重,而A36Ce船板钢以均匀腐蚀为主;两种钢腐蚀产物主要为铁的氧化物和羟基铁。

Ce对A36船板钢0℃冲击性能的影响

为探究Ce对A36船板钢低温冲击性能的影响,对A36船板钢进行稀土微合金化。在SANS-ZBC2752A型冲击试验机上进行0℃冲击试验,并用光学显微镜观察组织,用扫描电子显微镜观察断口形貌并进行夹杂物能谱分析。结果表明,添加稀土Ce可以细化和均匀组织,提高钢的硬度。稀土Ce可以改善A36船板钢的低温冲击韧性,当稀土含量达到0.009%时,钢的冲击吸收功提高了9%。在冲击断口处有球状的夹杂物,夹杂物主要是稀土氧化物。

多元背景下冶金工程专业课“课程思政”教学改革与实践

我校自部分专业通过专业工程教育认证,冶金工程专业于2017年通过专业工程教育认证,以专业工程教育认证的契机,对我专业培养计划和教学大纲进行了重新修订。结合冶金工程专业根据专业特色和教学特色,确定《冶金概论》《有色金属冶金学》《湿法冶金学》等专业课开展课程思政改革,挖掘和开发专业课程的思政元素,凸显专业课的思政教育新功能,同步实现专业知识的传授与思政教育的实施。并将其与教学内容进行整合,革新教学设计,实现冶金工程专业“课程思政”改革的创新突破。专业课在传授冶金工艺及设备的同时,融入前沿新方法、新技术、新设备,对冶金工艺流程重新审视。从学生主体认知特点出发,构建节点化、关联化的知识结构体系;将甘肃省特色冶金和国有企业文化有机融入冶金工程专业课“课程思政”的教学过程;通过凝练本土化案例来弘扬大国工匠精神,培育学生的工程伦理意识,构建在多元背景下专业课体系,探索出课堂教学和网络授课新模式。

围手术期护理对经行腹腔镜胆囊切除术治疗胆结石的效果分析

目的:探讨对胆结石患者行腹腔镜胆囊切除术治疗的同时对患者行围术期护理干预的效果。方法:选取2016年7月至2017年7月来本院就诊的行腹腔镜胆囊切除术治疗的胆结石患者52例进行研究,按照奇偶分组法均分为两组,各26例。对参照组胆结石患者行常规围术期护理,对观察组胆结石患者行针对合理的围术期护理。对比两组胆结石患者的住院时间、术中出血量、排气时间、切口感染等情况。结果:两组胆结石患者的切口感染情况、住院时间、疼痛情况、排气时间以及术中出血量,组间差异性存在(P<0.05);与参照组比较,观察组患者的护理满意度较优,组间差异显著(P<0.05)。结论:对行腹腔镜胆囊切除术治疗的胆结石患者行围术期护理,控制了患者的切口感染情况,降低患者的疼痛感,使患者的满意度提高。

细化变质保温时间对铸态A356合金显微组织和力学性能的影响

对A356合金进行细化变质处理是提高其力学性能的重要途径之一。用新型Al-Ti-La细化剂和Al-10Sr变质剂处理A356合金熔体,研究了细化变质保温时间对铸态A356合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,当保温时间为15 min,采用Al-Ti-La细化剂和Al-10Sr变质剂复合处理A356合金时,铸态A356合金组织中α-Al的二次枝晶臂间距由31.10μm减小到15.56μm,减小了49.96%,共晶Si形貌由粗大针片状转变为细小短棒状和颗粒状。随着α-Al和共晶Si相形貌的改善,铸态A356合金的抗拉强度由169.67 MPa提高至216.33 MPa,提高了27.50%,伸长率由4.47%提高至10.53%,提高了135.57%,合金的维氏硬度也由56.37 HV提高到62.03 HV,提高了10.04%。断裂方式由穿晶断裂向沿晶断裂转变,合金的塑韧性得到明显改善。

Al含量对耐热钢热轧态组织及性能的作用机制

在310S耐热钢基础上加入不同质量分数的Al元素(2.46%、3.05.%、4.24%)并重新调整成分后得到耐热钢铸态板材,将其在1 200℃下进行变形量为60%的热轧处理,并在1 150℃固溶处理30 min得到耐热钢热轧板材。通过对不同Al含量的热轧板材的显微组织和微观结构进行分析,并测试了其室温拉伸性能和800℃拉伸性能。结果表明:随着Al含量增加,晶粒尺寸逐渐减小,更多Al元素在基体中固溶,细晶强化、固溶强化、M_(7)C_(3)碳化物以及细小弥散NiAl相的析出强化的共同作用致使耐热钢的室温硬度、强度增加,而伸长率减小;800℃时随Al含量增加,强度先增加后减小,而伸长率均在16%左右。

钒对7Mn钢冷轧过程组织和力学性能的影响

在7Mn中锰钢的基础上,向其添加不同含量的V元素,通过冷轧及退火处理,初步探究0.1%~0.3%V添加量对其组织和力学性能的影响规律。结果表明,当V添加量为0.3%时,试验钢的综合力学性能最优,屈服强度为993.96 MPa,抗拉强度为1164.56 MPa,伸长率为37.55%,强塑积为43.73 GPa·%,这是由于V在钢中形成细小弥散的第二相,在细晶强化、第二相强化和TRIP效应的共同作用下提高了试验钢的综合力学性能。

氮对含钒Q345钢组织和力学性能的影响

试验钢为含钒0.080%的Q345钢,氮含量按0%、0.022%、0.034%、0.042%逐渐升高。利用Thermo-Calc软件进行了热力学分析计算,结果表明:钢中不含氮时,V(C,N)在奥氏体中析出温度较低,为933℃,当钢中氮含量为0.042%时,在奥氏体中析出温度1 340℃。通过透射电镜,可以发现含钒Q345钢随着氮含量增高,钢中析出了大量的V(C,N)弥散在钢中,起到析出强化作用和细化晶粒作用。金相组织得到明显细化。增氮后钢的力学性能得到明显增强,不含氮时试验钢的屈服强度486 MPa,抗拉强度686 MPa,当氮含量为0.034%时,试验钢的屈服强度为610 MPa,抗拉强度732 MPa,钢的屈服强度提高了124 MPa。抗拉强度提高了46 MPa。并且通过拉伸断口判断,随着氮含量的增加,Q345钢的塑韧性得到增强。

Ce对A36船板钢显微组织和力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜和室温拉伸等检测技术研究了A36稀土船板钢的组织与力学性能。结果表明,在钢中添加稀土会细化和均匀组织,使铁素体晶粒明显变小,带状珠光体组织更加弥散地分布在铁素体基体中。稀土元素的加入能改善钢的力学性能,使抗拉强度提高了6%,屈服强度提高了8%,断面收缩率和伸长率均有提高。通过拉伸断口的宏观和微观形貌分析,A36稀土钢的断口呈韧性断裂,断口韧窝明显变深变小,在韧窝底部有球状夹杂物出现,经能谱分析,夹杂物主要是稀土硫氧化物和铝酸盐。

ZL270LF铝合金的热变形行为与组织演变

通过热压缩实验研究了ZL270LF铝合金在变形量为70%,温度为300~550℃,应变速率为0.01~10 s^(-1)范围的热变形行为,建立了流变应力本构方程模型,绘制出了二维热加工图,确定了最佳热加工区域,采用电子背散射衍射(EBSD)和透射电子显微镜(TEM)技术研究了该合金的组织演变规律。结果表明:ZL270LF铝合金的流变应力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低,热变形激活能为309.05 kJ/mol,最优热加工区为温度470~530℃、应变速率为0.01~1 s^(-1)。该合金在热变形过程中存在3种不同的DRX机制,即连续动态再结晶(CDRX)、不连续动态再结晶(DDRX)和几何动态再结晶(GDRX),其中CDRX是ZL270LF铝合金动态再结晶的主要机制。