熔体保温和超声振动对Al-Cu-Mn合金组织与性能的协同作用

含特定Cu/Mn比的铝合金能够形成稳定的二十面体准晶相(I-Al_(65)Cu_(20)Mn_(15)),但是在常规凝固组织中准晶含量较低且尺寸粗大。本文以Al-Cu-Mn准晶合金为研究对象,研究在准晶I相形成温度区间进行熔体保温和超声振动对I相形貌与尺寸的影响规律。结果表明,随着熔体保温时间的延长,准晶I相尺寸呈先减小后增大的趋势,特别是保温时间为20 min时,准晶颗粒呈细小的花瓣状;对保温20 min后的合金熔体施加600 W功率的超声振动,准晶尺寸发生细化,但继续增大功率会导致I相粗化。

原位纳米(TiB_(2)+ZrB_(2))颗粒与Sb协同增强A356铝合金微观组织与力学性能

在A356铝合金中同时引入原位纳米颗粒(TiB_(2)+ZrB_(2))和元素Sb,通过纳米颗粒对基体的强化和Sb提高颗粒分散性所产生的协同作用来提高材料的力学性能。结果表明,单独引入(TiB_(2)+ZrB_(2))颗粒会细化α-Al基体,减小二次枝晶臂间距,但复合材料内部存在严重团聚现象,不利于性能的提高。在此基础上引入Sb,降低纳米颗粒与Al基体间的界面能,纳米颗粒的团聚现象得到显著改善。原位纳米(TiB_(2)+ZrB_(2))颗粒和Sb的协同引入使复合材料的强度和塑性较A356基体大幅提高,当(TiB_(2)+ZrB_(2))和Sb的引入量分别为3%和0.6%(质量分数)时,铸态复合材料的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别达到216.4 MPa、119.7 MPa和7.2%,相较A356基体的性能分别提高29.7%、23.5%、84.6%。

不同相对冲击功下高锰钢组织与加工硬化机制的研究

通过模拟实际工矿条件,研究了不同相对冲击功条件下高锰钢加工硬化后的组织变化。结果表明在不同的相对冲击功阶段,高锰钢的加工硬化机制不相同,在低于50J/cm2冲击功时是位错滑移机制,在高于100J/cm2冲击功时是孪生硬化机制,而介于50J/cm2和100J/cm2之间时,是两者共同作用的结果。

碱金属元素对Fe－C铸造合金的改性作用

论述了碱金属元素对多种铁碳铸造合金的重要改性作用。

高铬抗磨铸铁生产技术相关的若干原理及实践问题辨析

高铬白口抗磨铸铁具有优异的抗磨特性,在众多行业的装备中广泛地发挥着重要作用,同时也为铸造生产商提供了一块巨大的市场份额。然而,尽管我国生产高铬铸铁已有几十年的历史,至今仍有不少企业在拟定或调整其成分及生产工艺方面尚存在一些困惑,其结果是,要么相关性能指标偏低,要么用户经常反馈一些存在的质量问题,甚至面临丧失新、老用户的尴尬。文中较全面地总结了主要成分对高铬铸铁组织、性能的影响规律和作用机制,以及成分选择的准则和范围,并从脱稳处理和亚临界处理的原理出发,以多个角度对高铬铸铁热处理工艺原则和技术实践关键问题进行了剖析,期望对相关企业技术人员和决策者有所借鉴。

液态Pb-Sn合金的内耗研究

用强迫振动法测量了Ｐｂ－Ｓｎ合金在熔液状态时的内耗观测到好几个内耗峰．这说明在液相线以上Ｐｂ－Ｓｎ合金的熔液中仍存在一定的相结构并可能产生相变。

“两步法”制备等温淬火球铁的研究

由于单一温度下的等温淬火工艺不能同时达到高硬度和高韧性,开发了两步法等温淬火热处理工艺。其原理是:工件经奥氏体化后,先在低温盐浴保温一段时间,使其基体在过冷度较大时大量形核,然后再经高温保温使基体组织转变成具有含碳量较高的残余奥氏体,细化组织,进而提高力学性能。通过在低温不同保温时间下的组织对比,确定较佳的低温盐浴保温时间;然后进行单一温度下等温淬火和两步法热处理工艺试验。将两种工艺的结果进行对比,发现两步法等温淬火工艺得到的组织和性能介于单一温度等温淬火工艺的低温和高温之间。

金属衬板材料的发展及其磨损失效机制概述

综述了国内外金属衬板材料的发展历史与现状;指出了当前国内抗磨材料选用及研发等方面的不足之处;介绍了在不同服役条件下选用奥氏体锰钢,合金抗磨铸铁,低、中、高合金抗磨钢三大类型抗磨材料的利弊,以及纯磨粒磨损及腐蚀条件下磨损的失效机制及相关对策。

钾、钠在铁碳铸造合金中作用机理的探讨

以试验研究为基础，着重分析了钾、钠在Ｆｅ—Ｃ合金中细化结晶组织，改善第二相形态及促进固、液态石墨化的作用机理，并对钾、钠在Ｆｅ—Ｃ合金中其它作用进行了简要讨论．

钼镍铜等合金元素对球墨铸钢的组织和性能的影响

论述了钼、镍、铜等元素对球墨铸钢组织特征及机械性能的影响。在合适的合金化条件下，可获得理想的球状石墨组织，其抗拉强度σｂ可达９００～１０００ＭＰａ，伸长率为１．０～２．８５％。

成分及第二相组织对球墨铸钢热疲劳性能的影响

利用正交试验、定量金相、热疲劳试验及回归分析等方法，研究了碳、硅、铜、铬及石墨与碳化物体积分数对球墨铸钢热疲劳性能的影响规律，并得到了其相应的定量关系式——回归方程，从而为热循环条件下工作的球墨铸钢的成分选择及组织控制提供了依据。研究表明，球状石墨及促进石墨化元素有利于其热疲劳性能的提高，而碳化物及反石墨化元素则削弱其热疲劳性能。文中还对这些影响因素进行了必要的分析讨论。

变质元素对铸造Al-Si合金共晶结晶的作用及机制

铝合金在有色合金中应用最为广泛，而A1．Si类合金约占铝合金的80％，其应用范围日益扩大。虽然Al—si类合金大多为多元合金，但该类合金的组织中Al—Si共晶体通常占总体积50％～90％。因此，掌握变质处理对Al—si共晶凝固的作用及规律，是控制该类合金铸件组织与性能的技术关键之基础。本文以变质元素对A1．si共晶结晶的作用效果、规律及相关机制为主线，着重对近年该方面的主要研究进展和重要结论进行了综述。

高耐磨性球墨铸钢导卫板

以最近研究成功的新材料－球墨铸钢为材质，通过试验研究及工业装机应用，探讨了其用于轧钢导卫板的耐磨性及其它工艺性能。结果表明，球墨铸钢导卫板不仅耐磨性高，寿命长，而且具有优越的抗龟裂、断裂及粘钢等特点。

SG变质剂对可锻铸铁的作用

研究了SG变质剂对可锻铸铁石墨化退火的影响。试验表明,SG可使第一阶段石墨化退火时间缩短到1.5小时之内;等二阶段退火时间缩短到2.5～5.5小时;低温(850℃)下进行第一阶段退火,石墨化时间在正常时间范围之内。

包晶凝固及其新认识

包晶凝固是一个十分重要的相变过程,但实际合金的包晶凝固并非像传统教科书上所介绍的平衡凝固方式"固相+液相→新的固相"这样简单。包晶凝固常常进行得不完全,也可能存在"液相→固相"的直接凝固;另一方面,由于包晶凝固中初生与包晶两相生长过程中可发生相竞争,还可能出现类似于共晶凝固的两相偶合共生组织,也可能出现两相分层组织或其中一相成为岛状组织等复杂情况。文中从包晶凝固的一般过程出发,结合近年来该领域的研究新进展,对偏离平衡包晶凝固的相关现象进行描述和原理分析,并对其影响因素和作用规律做简要介绍。

钾对稀土球铁的作用

本研究发现，球化处理时向铁水中过度微量的钾，可以克服稀土作球化剂的种种弊端。钾在稀土球铁中可起到提高球化率、抑制白口倾向、细化石墨球及基体组织、减少珠光体形成比率、抑制球化衰退倾向、防止大断面球铁的石墨畸变和反白口组织。还通过钾对铁水的冶金学效应、影响球铁凝固特性及促进石墨异质形核的研究，对以上作用进行了讨论。

球状石墨铸钢的研究

文中研究的是球状石墨铸钢新材料。通过试验,着重探讨了化学成分、球化处理对球墨铸钢的组织、力学性能及耐磨性的影响。

成分及第二相组织对球墨铸钢耐磨性的影响

主要研究成分及第二相组织对球墨铸钢耐磨性的定量影响规律，从而为合理应用这一新材料和生产中的质量控制提供技术依据。运用正交试验、定量金相、磨损试验及数学回归处理方法，着重探讨碳、硅、铜、铬等成分及石墨与碳化物体积分数对球墨铸钢耐磨性的作用，并得到相关定量关系的数学表达式——回归方程。方差分析表明，试验数据及回归方程是可靠的。

金属型ADI的组织形成特点

与砂型浇注获得的ＡＤＩ相比，金属型ＡＤＩ不仅石墨细小、球数增多、空间分布均匀、尺寸分散度小，而且其基体组织也明显细化。这些均有利于ＡＤＩ力学性能的提高。金属型ＡＤＩ的等温转变速率较通常的加快。还探讨了合金元素对等温转变过程中残留奥氏体量的影响规律。

球墨铸钢第二相组织形成规律的定量研究

在正交试验的基础上，运用定量金相、数理统计、回归分析等方法，定量地研究了化学成分和凝固冷却条件对球墨铸钢中石墨和碳化物体积百分比的影响规律，得到了相应的数学表达关系式——回归方程。方差分析表明，试验数据及回归方程是可靠的，从而为合理地应用球墨铸钢及生产中的质量控制提供了必要的技术依据。