Al-12.0Si-4.0Cu-0.7Mg-1.5Ni合金固溶处理工艺研究

对铸态Al-12.0Si-4.0Cu-0.7Mg-1.5Ni合金进行了双级固溶+时效处理,采用SEM、XRD、硬度测试等研究了双级固溶中第二级固溶温度和时间对铸态合金组织与硬度的影响。结果表明:铸态Al-12.0Si-4.0Cu-0.7Mg-1.5Ni合金组织主要由α-Al固溶体、块状初生Si相、针状共晶Si相以及网状第二相组成。经过双级固溶处理后,合金中块状初生Si相明显钝化,共晶Si相明显细化,网状第二相也显著碎化。490℃×2 h+525℃×4 h双级固溶处理合金中网状相基本完全碎化,共晶Si相最为细小。随着双级固溶中第二级固溶温度的提高,固溶时间的延长,T6态Al-12.0Si-4.0Cu-0.7Mg-1.5Ni合金的硬度先升高后降低,490℃×2 h+525℃×4 h双级固溶+180℃×6 h时效处理合金的硬度最高,达到88.2 HRB。

钢铁过冷奥氏体中温转变与其产物的应用研究进展

钢铁材料的过冷奥氏体中温转变一般指贝氏体相变,迄今为止其理论尚未完善,有些观点仍存争议,但由于过冷奥氏体中温转变产物的一些特异性能已在工业界形成共识,因此在诸多工业领域得到开发和利用。扼要介绍了钢铁材料贝氏体转变理论的研究现状,概述了钢的过冷奥氏体中温转变产物应用研究的若干进展。

不同冷却速度下25CrNi2MoV轴承钢的组织与性能

采用Gleeble-3500热模拟试验机、OM、硬度测试、磨损试验等手段,研究了不同冷却速度对25CrNi2MoV轴承钢组织与性能的影响。结果表明:冷却速度在0.2~3.0℃/s范围内,25CrNi2MoV钢组织主要为贝氏体+铁素体,随着冷却速度的升高,25CrNi2MoV钢中铁素体含量逐渐减少,晶粒逐渐细化,其硬度值均在250 HV以下,耐磨性较差。当冷却速度为10℃/s时,25CrNi2MoV钢组织为马氏体和少量贝氏体的混合组织。冷却速度达到30℃/s时,组织中开始生成残余奥氏体。当冷却速度在10~60℃/s范围内,25CrNi2MoV钢的硬度值均在430 HV以上,耐磨性较好。

激光冲击中的“应变屏蔽”和“约束击穿”

讨论了约束状态和激光冲击的高压、高能、超快及超高应变率对材料响应之间的2个共性问题。激光冲击时,当被冲击材料本身与表面自由约束层能完全约束受冲击区域表面的宏观形变而不影响强化效应时,称为应变屏蔽,此时被冲击件可视为厚件,材料内部将保留大量的应变微结构;反之,当被冲击材料不能约束冲击能量而产生宏观形变时,称为约束击穿,此时被冲击件可视为薄件,冲击效果以塑性变形为主。最后扼要介绍了这2种现象在材料表面强化和微成形制造领域中的应用。

激光冲击超高应变率对钛板形变微结构的影响

用输出波长为1.054μm、脉冲宽度为20 ns、光斑直径为7 mm的调Q钕玻璃激光,对TA2工业纯钛板料进行了激光冲击,用热场发射扫描电镜观察分析了激光冲击后钛板的微结构及其形貌。结果表明:激光冲击作用于钛板表面的等离子爆轰波能有效地对TA2工业纯钛板料实施形变,激光冲击后板材内部的微观形貌与冲击产生的应变类型有关。在压缩变形部位,微观组织以应变诱发马氏体为主。在拉伸变形部位,以形变孪晶带为主;激光冲击的超高能量和超高应变率可使hcp多晶金属晶体爆发大量薄片孪晶,从而调整晶粒内部的晶体取向,诱发滑移系开动,使形变得以进行。

强激光冲击诱导铝合金中的空位现象分析

利用输出波长为1064 nm、脉冲宽度为20 ns的钕玻璃YAG激光,对2A02铝合金进行了表面冲击试验。通过对激光冲击处理试样的HREM高分辨像观察,分析了激光冲击2A02铝合金材料微结构中的空位现象。结果表明,考察区域在激光冲击超高应变率作用下,在形成大量位错的同时,伴随形成相应的空位;空位片成为激光冲击超高应变率形变条件下铝合金基体中的特征微结构;空位和位错的重组作用加剧了点阵畸变,引起的第三类内应力和纳晶化提高了激光冲击表面的硬度和残余压应力。

AISI-304不锈钢扩散渗硅层组织研究

利用热场发射电镜研究AISI-304奥氏体不锈钢表面在用粉末包埋法热扩散处理获得的渗硅层的微观组织和精细结构。结果表明,在1050℃扩散处理6h,γ相不锈钢的渗硅层厚度可达60μm以上,渗硅层组织由高硅表面和α相扩散区组成,在α相扩散层中由表及里出现了不同形貌的类调幅组织,由表及里逐渐细化,其形貌从交叉织纹状到正交片状和交叉短杆状过渡。在扩散层中部为单一的砌块状DO3(Fe3Si型)有序转变产物,深部为纳米级细晶粒,至γ相基体前晶粒更加细小。微观成分分析表明,渗硅层的微观结构与硅的浓度梯度密切相关。

用冷却曲线法研究钢丝韧化处理的冷却与相变

利用探头法分别测量了含碳0.70%的钢丝在铅浴和CMC水溶液中的冷却曲线和相变过程。用冷却曲线分析法阐释了钢丝代铅韧化中的冷却和相变特点。试验结果表明,含碳0.70%的高碳钢丝在熔融铅浴和0.25%CMC水溶液中都能完成珠光体型转变;但钢丝在熔融铅浴中的初始冷却速率远高于在0.25%CMC水溶液中冷却速率;钢丝在高浓度CMC水溶液中的冷却相变是一种自适应的冷却转变过程,其转变开始和结束点均高于TTT或CCT曲线中的同类温度点,转变组织中的珠光体片层略厚于铅浴淬火,渗碳体有碎化倾向。根据高碳钢丝的韧化要求,要获得理想的韧化组织关键在于提高代铅冷却介质高温区段的初始冷速。

位错及其运动在航空铝合金激光冲击表面改性中的作用

利用输出波长为1064 nm的钕玻璃YAG激光器,对2000系铝铜镁航空铝合金进行了激光冲击表面改性试验。用TEM和IFFT方法分析了位错及其运动在铝合金激光冲击表面改性中的作用。结果表明,激光冲击表面改性效果明显,可使表层硬度提高50%以上;残余压应力达到120 MPa以上。激光冲击在基体中诱发大量位错,位错组态主要包括刃型位错、异号位错组和由位错偶构成的螺型位错等。合金中的析出相与基体中的应变位错保持半共格关系,增强了析出相颗粒的强化作用;激光冲击的超高应变率导致基体产生有序连续排列的同号位错形成位错墙,将基体分割为纳米级亚晶粒。激光冲击诱发的复杂位错组态是表层硬度和残余应力提高的内在原因。

大型渗碳炉用CrNiNRE耐热钢辐射管的失效机理研究

应用SEM电镜、能谱分析及X射线衍射等方法研究了高镍铬含氮和稀土的奥氏体型CrNiNRE耐热钢辐射管在长期高温渗碳中的失效机理和组织特征。结果表明,CrNiNRE钢在长期高温和单边渗碳作用下,使得M7C3碳化物持续长大,并促使奥氏体区域退缩和沿碳化物周边形成裂隙;合金元素的重新分布造成基体贫铬;管内壁氧的侵入形成氧化空洞和疏松;这些因素的综合作用导致构件最终贯通穿孔而失效。

不均匀因子与工具钢奥氏体晶粒长大的控制

测定了Ｔ１０、ＧＣｒ１５、６ＣｒＷ２Ｓｉ、ＹＫ 等钢种在不同奥氏体化条件下的不均匀因子及其对奥氏体晶粒长大的影响规律。试验结果表明，不均匀因子与材料成分、原始组织及加热工艺密切相关。在临界点以上选取合适温度进行分级加热可有效地降低奥氏体不均匀因子，限制平均晶粒直径，最终晶粒度可比相同温度直接加热提高２ ～３ 级，从而既可遏制奥氏体晶粒的异常长大，又有利于调整奥氏体成分，为解决中碳高合金ＹＫ 钢的强韧化热处理提供了工艺途径。

高温合金焊接接头动态拉伸变形断裂行为

借助扫描电子显微镜(SEM)的专用拉伸台,通过取自相同焊接接头疲劳试件的原位拉伸试验和疲劳试验,分析了高温合金焊接接头原位拉伸的动态断裂过程,讨论了原位拉伸断裂行为与疲劳断裂的关系。结果表明,高温合金熔化焊接接头强韧性良好,断裂前应变可达17.5%,具有明显的形变强化效应;焊缝断裂形貌与应力状态密切相关,在平面应力状态下,裂纹形成于熔合区晶内缺陷和晶界交汇处,以延性剪切型断裂为主,在应力集中的棱角处,易诱发穿晶脆断;焊缝熔合区的微观组织不均匀性和焊趾应力集中的联合作用将使焊接接头在疲劳试验过程中发生应变硬化,引发疲劳裂纹。

304奥氏体不锈钢粉末渗硅层的结构和性能

为了提高高镍铬含量不锈钢的抗渗碳性,探索了奥氏体不锈钢表面的渗硅效果。通过扩散处理,在304奥氏体不锈钢表面获得了结构致密的渗硅层。应用SEM电镜和EDS能谱分析、显微硬度测定等方法观察了渗硅层的微观结构及其性能。结果表明,渗硅层厚度达50μm以上,为典型的柱状晶结构;渗层晶粒中由里到外的硅浓度分布区间为12.24%～20.93%;相应的微观组织的细密程度由表及里呈梯度分布,与基体结合处呈纳米晶结构;显微硬度由里到外在406～477HV1N。缺口断裂法试验结果表明,渗硅层与钢基体结合十分良好。

激光冲击及其对金属材料组织和性能的影响

激光冲击是一项用短脉冲(ns级)强激光辐照覆盖有吸收层和约束层的金属材料表面从而改善其性能的高新技术。其原理是,当激光冲击波诱导的应力峰值超过材料的动态屈服极限时,材料的表层就会发生形变等现象。激光冲击的效果与激光的能量、光斑直径、被冲击材料的原始状态等因素有关。激光冲击可在材料表面获得应变强化,从而提高材料的疲劳性能和抗应力腐蚀能力等,还可用于金属板的微成形制造。

微乳型磨削液的研究

本文研制了一种以润滑剂、防锈剂、表面活性剂，低粘度润滑油和自来水等为基本原料组成的透明微乳液，将其作为磨削液使用，能满足轴承加工的润滑性，防锈性和光洁度要求。

腹部手术后对肺部并发症的预防及护理

分析了腹部手术后肺部感染率的现状,综述了腹部手术后肺部并发症的预防及护理措施。

CrNiNRE奥氏体耐热钢的电解活化热浸扩散渗铝研究

采用表面电解活化助镀技术在渗碳炉辐射管用CrNiNRE奥氏体耐热钢表面进行了热浸扩散渗铝试验研究。应用SEM电镜和能谱分析及显微硬测试等方法分析CrNiNRE耐热钢热浸扩散渗铝层的成分、组织和形貌。试样经电解活化助镀后,在735℃铝浴中浸镀5min,获得了良好的热浸镀铝过渡层。以NH4Cl为活化剂,添加少量CeO2稀土混合物,在960℃密封扩散6h,随炉冷却,在耐热钢表面获得了结合良好的扩散渗铝层。

安徽马山金矿浮选降砷工艺研究

文章从试样工艺矿物学研究入手,在查明样品的化学成分、结构构造、赋存状态和嵌镶关系的基础上,进行了大量的浮选条件试验,以确定最佳的工艺参数,尔后开展浮选闭路试验。试验结果表明分选效果良好,可作为同类型矿石降砷时参鉴。

难选氧化铜矿浮选工艺研究

从某氧化铜矿的工艺矿物学研究着手,查明该氧化铜矿的化学成分、矿物组成、嵌镶关系、粒度分布特征。并通过大量、详细的试验研究,确定与该氧化铜矿浮选相适宜的工艺参数,取得了较好的分选指标。铜精矿品位达39 33%,回收率达95 07%。可供同类型氧化铜矿选矿时参鉴。