Al-Zn-Cu系中的T'化合物与低Cu侧室温相关系

按热力学计算得到的Al5Cu4Zn的化学计量比成分,可以获得由室温至400℃均为稳态单相的三元化合物T＇相合金.利用扫描电镜、电子探针和X射线衍射实验确定了Al-Zn-Cu系在室温下存在稳态Al+Zn+T＇三相区,而不存在稳态的Al+Zn+CuZn4三相区.明确了CuZn4是一种亚稳化合物,最终将转变为T＇相.确定了Al-Zn-Cu系室温下存在稳态的T＇+CuZn4两相区.

碳化物覆层扩散处理动力学的解析

本文根据稳态扩散和多元固溶体亚点阵理论探讨了碳化物覆层扩散处理动力学。根据简化模型,碳化物的生长速度是由碳原子在碳化物中的体积扩散系数和钢基体中的碳活度两个因素控制的。利用本文所提出的动力学方程式,对T10,45,Cr12 MoV及4Cr5MoVSi等钢在给定温度下做碳化钒覆层扩散处理时,碳化物层厚度的计算结果与实验结果基本符合。

Cu对Al-Zn系α_1/(α_1+α_2)边界走向的影响

对平衡处理(300℃～340℃)后的Al-Zn及Al-Zn加Cu合金a1相成分进行了电子探针微区分析。确定了Cu对a1+a2溶解度间隙形状，即a1/(a1+a2)边界走向的影响。该边界随着Cu含量的增加，向低Zn侧偏移，而不是此前所确定的向高Zn侧偏移。这一结果支持近年的热力学计算结果，溶解度间隙呈“隧道形”，而不支持根据实测相图推测的“钟罩形”。

钢中碳活度对碳化物覆层扩散处理动力学的影响

本研究选用了几种在扩散温度下为单相奥氏体的钢种,在同样的处理条件下测定了碳化物层的生长速度,并计算了各钢在处理温度下的奥氏体碳活度。结果表明,碳化物层的厚度与奥氏体中的碳活度的平方根成线性关系,从而证明了碳化物层生长动力学的控制因素是钢基体中的碳活度而不是碳浓度。

镁的合金化与合金相图

论文分析了镁基合金二元和多元相图的研究现状 ;指出了镁合金在合金化中存在的问题 .在此基础上探讨了在镁合金的设计与研究过程中如何进行相图的研究 .指出由 6～ 1

Ti-Al系金属间化合物材料的进展

评述了高温结构材料Ti-Al系金属间化合物的研究开发背景,介绍了几种主要Ti-Al系金属间化合物及其合金的结构性能特点,并对其应用及存在的问题作了简要的分析。

作为材料设计基础的相图研究

介绍了现代材料设计与相图研究之间的关系 ,强调了计算相图的出现使相图研究成为材料设计的一部分 .相图计算程序系统的另一重要功能是评估和优化热力学参数 .以双相纳米材料、宽滞后形状记忆合金、钕铁硼永磁合金、钛铝金属间化合物和低温用钢的研究开发为例 ,说明了相图研究在材料设计上的重要作用 .

Ti－Al－Cr三元系相图1000℃等温截面的研究

应用多元扩散偶－电子探针微区分析技术及Ｘ射线衍射分析方法，测定了Ｔｉ－Ａｌ－Ｃｒ三元系相图１０００℃等温截面的含Ａｌ量达７５ａｔ．－％，含Ｃｒ量达７０ａｔ．－％的大部分区域。确定了Ｌｌ２结构的三元化合物相及其成分范围，完整地测定了ＴｉＡｌ，Ｔｉ３Ａｌ，ＴｉＡｌ２及ＴｉＡｌ３的相区范围及相平衡关系。

局域平衡原理与相图的扩散偶法测定

介绍了局域平衡原理和扩散偶法测定平衡相图的方法要点.扩散偶法是一种高效的、可靠的相图测定方法,它可以大幅度减少实验工作量,减少原材料消耗,加快相图实测进程.此外,这种方法还具有可直接测定相平衡关系、相平衡成分,避免“过冷效应”等优点,特别适合于多组元系统平衡相图的实验测定.

集团变分法(CVM)及其在合金相图计算中的应用

介绍了集团变分法的集团概率变量、配置熵等统计分析的理论基础及Helmholtz自由能的描述模型.提出了巨势及相对化学势的几何分析理论.讨论了应用集团变分法和巨势分析理论进行相平衡计算的过程,并分析了同结构平衡相图计算的若干实例.

许冶同教授和他的巨著《钢铁材料学》

许冶同教授是东北工学院(今东北大学)1950年代初金属材料学科初创时期的三教授之一。最近,东北大学材料学科一位青年教师获一偶然机会,了解到孔夫子旧书网上有许冶同教授著作的信息,通过近一个月的辗转努力,终于将该网上仅存的这部珍贵巨著——《钢铁材料学》上下册淘入手中。经核查,我校图书馆并没收藏这部著作,材料学院的老教师们也并不知此书,这令人十分惊讶.这部著作是研究我国和东北大学材料学科历史的极其珍贵的文献.深感有必要与大家一起回顾、探讨一下许冶同教授以及这部著作的历史意义.1 许冶同教授是我国最早的材料学家许冶同先生,江苏省南通人,1890年生.民国初年留学日本东京大学,归国后先在北京大学讲授数学,不久后转投国军参与兵器工程事业,解放前曾官至国军兵工委员会委员,少将军衔.解放后,受东北工学院南下招聘团聘请,许冶同先生于1950年进入东北工学院冶金系担任教授,并兼任金相教研室主任.其后加入九三学社.1950~1953年许冶同教授曾为物理冶金和钢铁压力加工专业的学生讲授了“钢铁热处理”和“钢铁合金学”等课程,为东北工学院培养出我国第一届“物理冶金”专业学生做出了重要贡献.在此期间,许冶同教授参照教育部的方案,将这两门课的教学讲义合并整理成《钢铁材料学》一书,1952年完稿,1953年由上海商务印书馆出版.现在网上仍能查到1954年东北工学院内部印刷的许冶同编著《钢铁热处理》讲义下册等信息.1954年许冶同教授与同教研室的李润隆副教授一起,针对鞍山市灵山农业机械厂的材料问题,开展了“加制可锻铸铁的研究”,取得了重要结果:通过添加镁,明显改善了熔制“黑芯可锻铸铁”组织,提高了成品率;大大缩短了可锻化退火处理时间,提高了生产效率.研究论文发表于东北工学院学报1955年第(1)期2~11页.这期间,许冶同教授还结合工作需要努力学习俄语,翻译出版了苏联学者И.Н.包格切夫著《铸铁金相学》一书,1955年由重工业出版社出版.后来,在1957年的反右派运动中,许冶同教授被划为右派.本文作者1957年9月成为62届金相专业入学新生,曾听到过许冶同先生欢迎新生的讲话.虽然因受方言限制,基本没能听懂内容;但铿锵有力的语调,给人留下了深刻印象.此后,许冶同教授便结束了在东北工学院的单身赴任生活,悄然消失.既没有听到他受批判、改造的消息,也没有了解到他获摘帽、改正等处理的传闻.推测他返归了故里江苏南通.后据传,1976年以后仍有人见到许冶同先生在南通的一所工学院上班工作.

Nd-Fe-B系常压1000℃下的等温等压相图

采用金相观察,电子探针和X射线衍射分析等方法研究了Nd-Fe-B三元系的柜平衡,发现该系在常压、1000℃下有三个稳定的三元化合物,即Nd_2Fe_(14)B、Nd_2Fe_7B_6和Nd_9Fe_3B_8。各化合物均有严格的化学计量比而无溶解度范围。Nd_2Fe_7B_6和Nd_9Fe_7B_6两化合物与液相区之间存在很宽的两相平衡区。该系在常压下不存在NdFe_2化合物。

材料发展大事记

这是为拙作《材料图传》补写的大事记,计257件,内容限于该书范围.蒙各方厚爱,《材料图传》出版后,读者反馈了很多肯定性意见.但也指出,书中涉及的材料相关事件很多,而书中内容是按分类叙述的,致使事件时序交叉反复,难以把握各事件的总体时间顺序.而事件自然时序本身也是具有科学意义的.鉴于该书再版时间制约因素尚多.谨先以此形式答报各方读者的关心.

Ti_3Al基金属间化合物合金热疲劳性能的研究

利用板状试样无拘束法测定了经不同热处理的两种Ti_3Al基合金的热疲劳性能,热循环上下限温度分别为700和20℃。结果表明,含β相较多的T62合金的热疲劳性能优于T63合金。热处理制度明显影响合金中β相及α_2相的尺寸与分布。β相的尺寸较小且均匀分布时,对热疲劳性能有利,所以对于T63合金A制度优于B,而对T62合金B优于A。

TiAl基双相合金相变的组织学研究

应用光学显微镜、透射电镜及X射线衍射研究了Ti—42at.—%Al和Ti—45at.—%Al两种合金的固溶处理后的快冷组织,证明其为过饱和的有序α_2单相组织,过饱和单相在1000-1100℃等温转变时,以准连续和不连续的机制分解成为γ+α_2两相。准连续转变中包括γ片析出和胞状化两个阶段,并在原始α_2晶界处形成锯齿形边界。

二元合金溶体两相平衡的巨势法计算

根据亚正规溶体模型,利用有效化学势及巨势相等的两相平衡条件,建立一种二元合金相平衡计算的新方法,与求自由能极小值的最优化方法相比,此法计算简单,不存在任何收敛性问題。

Co和Ti在Fe-Ni-Al基固溶体α_1/α_2间分配比的扩散偶法研究

利用Fe Ni Al Co Ti多元扩散偶研究了界面处的α1+α2+(FeCo)2Ti三相在800℃下的相平衡,通过扩散偶界面两侧的相成分分析获知,Co在α2与α1相之间的分配比约为1 1,Ti在α2与α1相之间的分配比约为2 5.在Fe Ni Al合金中同时添加Co与Ti时,其在固溶体α2与α1相之间的分配特征与Fe Ni Al Co和Fe Ni Al Ti系中一样,Co与Ti在α2与α1相之间的分配比仍均大于1.

高淬透性材料淬透性能测定方法的研究

本研究提出了一种研究高淬透性材料淬透性的新方法,一些无法用标准 Jominy方法测定淬透性的材料,可用本法简单地实现淬透性的比较。实验表明:本方法冷速分布合理,测量精度高,方法简便易行。本文用新的试验方法给出了国产5CrNiMo和西德、日本同类钢材等五种不同成分和冶炼工艺的高淬透性钢的半冷时间与淬火硬度的关系曲线,使这些钢材之间淬透性微小差别的比较得以实现。

Ll_0型TiAl金属间化合物的高温形变行为

研究了Ll_0型TiAl金属间化合物的高温压缩变形行为及再结晶组织,结果表明,与该化合物的单晶一样,多晶体的压缩屈服应力σ_(0.2)也具有正的温度依存性。流变应力与变形温度、应变速率之间较好地符合ε=A·σ_p^nexp(-Q/RT)关系。控制变形温度和应变速率,使合金的流变应力小于脆断应力时,不仅可以顺利实现TiAl基合金的高温塑性加工,而且在形变量合适时,可以获得晶粒明显细化的再结晶组织。

略论稳定态与亚稳态

目前,由于材料与冶金科技的发展,出现了超出或远离常规条件下使用的材料,在材料制备过程中,也常出现一些不太稳定的物质,因此＂稳定态＂和＂亚稳态＂成了常用词汇.但是在探究这两个词汇的含义时又会发现,