Zn对铸态Mg-Mn合金力学性能和腐蚀性能的影响

研究Zn对Mg-Mn合金微观组织、力学性能和在Hank’s溶液中腐蚀性能的影响。结果表明：Zn可以明显细化Mg—Mn合金的铸态组织，当合金中Zn含量（质量分数）为3％时，合金的晶粒尺寸由700-900μm减小到50-80μm。合金的力学性能也随Zn含量的增加而显著提高；Zn含量为3％时，拉伸强度提高128．8MPa，屈服强度提高42．6MPa，伸长率提高1倍多。在Mg-Mn合金中加入1％-2％的Zn，能够增强Mg-Mn合金钝化膜的稳定性，使Mg-Mn合金腐蚀速度显著降低。但是，当Zn含量增至3％时，钝化膜变得不稳定，腐蚀速度增加，耐蚀性能降低。

挤压对Mg-Mn-Zn合金力学性能和腐蚀行为的影响

研究了铸态和挤压态Mg-Mn-Zn合金的微观组织、力学性能和在模拟人体体液中的腐蚀行为。结果表明:铸态Mg-Mn-Zn合金的平均晶粒尺寸为300μm;而挤压后Mg-Mn-Zn合金的平均晶粒尺寸降低为9μm。挤压态与铸态Mg-Mn-Zn合金相比,抗拉强度由174.5MPa提高到280.2MPa,屈服强度由43.6MPa提高到246.5MPa,伸长率达到21.6%。铸态Mg-Mn-Zn合金断口呈脆性断裂,挤压态合金为韧性断裂。挤压态Mg-Mn-Zn合金的耐蚀性能也明显高于铸态Mg-Mn-Zn合金。

Mg-3Zn-Mn合金均匀化处理工艺研究

利用差式扫描量热仪(DSC)、金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和显微硬度测试仪,研究了均匀化处理对铸态Mg-3Zn-Mn合金微观组织/显微硬度的影响。结果表明,铸态Mg-3Zn-Mn合金基体上存在一定程度的微观偏析,且均匀分布Mg-Zn相和Al-Mn相。在335℃均匀化处理时,前15 h,合金的微观偏析随均匀化时间增加而逐渐减轻,显微硬度明显降低;15 h后,Mg-3Zn-Mn合金基体上的微观偏析消失,MgZn相也溶入基体,Mg-3Zn-Mn合金的显微硬度变化不大。

搅拌时间及Zr添加量对WE43合金微观组织的影响

研究了WE43合金中Zr添加量（1．8％～3．6％）和搅拌时间变化对合金微观组织的影响规律，试验结果表明：与未加Zr合金相比，当Zr添加量为1．8％时，晶粒度降低显著。随锆含量增加，晶粒度继续降低，当加入的Zr为3．6％时，晶粒尺寸最小；WE43合金随搅拌时间增加，晶粒度显著降低，当搅拌时间为15～25min时，合金的晶粒度最低；继续增加搅拌时间，晶粒度变化不明显；随锆含量增加，锆含量在晶粒内部的固溶度没有明显变化，而在晶界处显著升高，在晶界处存在含有Mg-Y、Mg-Nd的稀土相，随Zr含量增加，这些相变得细小弥散；这是因为适量的添加Zr，可增加异质形核质点数量，从而细化WE43合金的组织。

稀土Ce对Al-5Ti-0.5Mg-0.15Gd合金微观组织和细化行为的影响

研究了稀土Ce添加量对Al-5Ti-0.5Mg-0.15Gd中间合金微观组织和细化行为的影响,结果表明:Al-5Ti-0.5Mg-0.15Gd中间合金基体上分布着条状的TiAl_3相,径向尺寸为10-200μm,轴向尺寸为30-40μm;当Ce加入量为0.5%时,Al-5Ti-0.5Mg-0.15Gd中的TiAl_3相尺寸明显降低,并随着Ce含量增加,TiAl_3相尺寸进一步降低,当Ce加入量增至1.5%时,细化剂中的TiAl_3颗粒相变得更加细小,并在轴向上发生离断;与Al-5Ti相比,Al-5Ti-0.5Mg-0.15Gd-1.5Ce对Al-7Si合金的α-Al细化更显著,并对合金中的共晶硅也有细化作用.

生物医用镁合金腐蚀的研究现状

介绍了镁合金的分类,生物相容性和作为生物医用材料的优势,论述了镁及其合金的腐蚀机理,综述了纯净化处理、合金化、形变处理,热处理和表面处理等方法提高镁合金耐体液腐蚀的机理和研究现状,并阐述了各种方法的优势,提出综合利用各种方法的思路。

Mg-30%Gd对Al-5Ti合金中TiAl_3粒子尺寸分布影响

研究了研究了Mg-30%Gd对Al-5Ti中间合金微观结构的影响,实验结果表明:Al-5Ti合金基体上存在大量均匀分布的条状的Al-Ti粒子,添加Mg-30%Gd后,合金中Ti-Al粒子形貌,尺寸及分布发生显著变化,当其添加量为1%时,合金中Ti Al3粒子的径向尺寸由20μm降低到5μm^10μm,继续增加添加量至2%时,合金基体上Ti-Al-粒子尺寸变化不大,合金基体上突现大量大尺寸的气孔;采用扫描电镜进行分析,发现Al-5Ti中间合金基体上无夹杂,粒子与Al基体的界面干净,能谱分析结果表明,粒子中Al∶Ti原子比接近3∶1.对比Al-5Ti和添加1%Mg-30%Gd后细化剂的细化效果,发现添加1%Mg-30%Gd后,加入Al-7Si合金后,细化效果显著提高。

MgCO_3添加量及搅拌处理对ZM5合金微观组织的影响

研究MgCO3加入质量分数(0.25%至1.75%)和搅拌时间对ZM5合金晶粒尺寸的影响规律,结果表明:在ZM5中添加MgCO3质量分数为0.25%时,ZM5合金晶粒尺寸明显降低,MgCO3添加量继续增加,合金晶粒尺寸继续降低,当MgCO3加入质量分数为1.00%时,细化效果最好,晶粒尺寸为240μm;当MgCO3加入质量分数超过1.00%时,晶粒发生粗化现象,合金强度在此时也达到峰值.随着搅拌时间增加,合金晶粒尺寸显著降低,当MgCO3搅拌时间为20 min时,细化效果最好,晶粒尺寸为270μm;继续增加搅拌时间,晶粒不再细化.通过扫描电镜和能谱分析可知,ZM5合金由α-Mg和细小条状晶界相组成,α-Mg为含有Al的过饱和固溶体,晶界相为Al12Mg17.

Mg-30%Ce对Al-Si-0.5Gd合金微观组织和显微硬度的影响

研究了Mg-30%Ce添加对Al-Si-0.5Gd合金微观组织和显微硬度的影响。结果表明,Mg-30%Ce能够细化铸态Al-Si-0.5Gd合金的显微组织。随着Mg-30%Ce添加量的增加,细化效果更加明显,但当Ce含量为0.9%时,细化效果不再增强。添加Mg-30%Ce后,合金晶粒边界处出现含Ce稀土相。随添加量的增加,该相明显增加,合金的显微硬度呈现上升的趋势。当Ce含量为0.9%时,显微硬度开始降低。

Mg-Ce-Zn合金微观组织与腐蚀产物研究

研究了Mg-Ce-Zn合金微观组织及其在模拟体液中的腐蚀行为。结果表明,铸态Mg-Ce-Zn合金晶粒尺寸波动较大,在10μm^100μm之间;Mg-Ce-Zn合金由含有Zn元素和Ce元素的α-Mg固溶体和Mg-Ce-Zn三元共晶组织组成,共晶组织呈网状分布于α-Mg晶界处,共晶组织中Ce元素和Zn元素的含量远高于α-Mg中的Ce和Zn元素含量;Mg-Ce-Zn合金在模拟体液中浸泡72 h后,表面沉积了腐蚀产物层,其中含有Mg、O、Na、Ca、P等元素,经XRD衍射分析得知合金基体为α-Mg相,腐蚀产物中含有Mg(OH)2相。

材料成型及控制工程专业综合实践教学平台构建研究

目前实践教学存在的最为关键问题之一是实践教学平台的构建。本文总结目前国内外实践教学改革和实践教学平台建设的经验,并以黑龙江科技大学材料成型及控制工程专业为例,分析了实践教学平台建设存在的问题,结合目前社会、企业对毕业生的要求,立足本单位实际,提出了构建的方法和管理、运行的新机制;在实践教学平台构建过程中,建立了以校内实验室、企业生产实习基地、企业研究生工作站为基础的综合实践教学平台,为实践教学改革提供了有力保障。

氮对钛合金铸态组织和性能的影响

采用熔铸工艺制备了含氮w为0.045%～0.27%的原位自生氮化物增强钛基复合材料.分析测试了该材料的铸态组织和合金的力学性能.研究结果表明:在Ti-N合金中,当氮含量w在0.045%至0.18%范围时,合金的基体为α-Ti,增强相为TiN0.3.氮含量增加到0.225%时增强相转变为Ti2N.当增强相由TiN0.3转变为Ti2N时,抗压强度显著增加.在Ti-6Al的合金中,当氮含量w在0.045%～0.27wt%时,合金的增强相为钛、铝、氮的三元化合物;随着含氮量的增加,增强体的体积分数有所增加.Ti-6Al-xN中的氮化物较为细小.

氮对Ti-6Al合金的铸态组织与性能的影响

采用熔铸工艺制备了w（N）=0.045～0.27%的原位自生氮化物增强钛铝基复合材料.分析测试了该材料的铸态组织和合金的力学性能.研究结果表明：在Ti-6Al的合金中,当w（N）=0.045～0.27%时,随着氮质量分数的增加,增强体的体积分数有所增加.Ti-6Al-xN中的氮化物较为细小.复合材料的硬度、抗压强度和弹性模量均高于Ti-6Al合金.随着氮质量分数增加材料的抗压强度、硬度和弹性模量增加.由压缩断口分析可知,基体为韧性断裂.随着氮质量分数增加,合金由韧窝＋解理断口向具有解理特征的脆性断裂转变.

Nd对Mg-6Zn微观组织影响研究

采用熔铸法制备了Mg-6Zn和Mg-6Zn-xNd合金,利用扫描电镜及所带的能谱分析仪,研究了Nd含量对铸态Mg-6Zn-xNd的微观组织的影响,结果表明:Mg-6Zn合金基体上存在着α-Mg和Mg-Zn相的共晶团,添加Nd元素后合金基体上出现Mg-Zn-Nd三元共晶组织,这些共晶组织数量随着Nd含量增加而增加,最终形成含有Mg,Zn,Nd三种元素的连续网状结构。

Gd对Al-Cu-Gd合金微观组织与力学性能的影响

为改善铝铜合金铸件的综合性能,采用电阻炉熔炼制备Gd含量不同的Al-Cu-Gd合金,经金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、万能拉伸试验机和布氏硬度计测试分析,研究稀土元素Gd含量对合金微观组织和力学性能的影响。结果表明:当稀土Gd的质量分数从0增加到0.3%,合金显微组织得到细化,达到0.3%时,细化效果最优,合金的硬度和抗拉强度及伸长率均达到最佳;当稀土Gd的质量分数达到0.5%时,合金的晶粒细化不明显,合金的硬度和抗拉强度及伸长率均降低。

Ce含量对铝硅合金组织与力学性能的影响

为研究稀土Ce对铝硅合金的微观组织和力学性能的影响,采用光学显微镜和扫描电子显微镜观察合金的显微组织,并测试了常温显微硬度和冲击性能。结果表明:细化剂Al-5Ti中添加稀土Ce,铝硅合金的显微组织α-Al相由树枝状过渡到块状、球状,共晶Si由针状变为粒状、短棒状,晶粒尺寸变小,合金的硬度、冲击性能也明显提高。Ce质量分数为0.6%时,铝硅合金的晶粒改善最为明显,组织更加均匀;合金硬度较高,为479.51 MPa;合金的冲击韧性最大,达到28.95 J/cm2,较未添加Ce时提高了53.5%;合金断口开始出现少量韧窝,发生混合型断裂。

成品烧结矿自动检测系统在鞍钢鲅鱼圈的应用

针对目前鞍钢人工检测烧结矿物理指标存在的代表性不强,检测数据准确度不高,存在误导烧结配料操作以及影响烧结数据统计分析准确性的问题,在新建的鞍钢鲅鱼圈烧结项目中,采用了烧结矿自动检测系统。该系统投入运行后,提高了烧结矿检验的准确性、可靠性和及时性,提高了工作效率,改善了工作环境,减轻了劳动强度。

Al-5Ti-xCe细化剂制备及对Al-7Si合金组织和冲击性能的改善

试验研究了铈含量对细化剂Al-5Ti-x Ce(x分别为0.3,0.6,0.9)微观组织的影响,以及细化剂Al-5Ti-x Ce对Al-7Si合金组织和冲击性能的影响。结果表明,稀土Ce加入到Al-5Ti合金后,合金基体中的Al3Ti的尺寸明显降低,Al3Ti形状由长条状转变为羽毛状,并随着稀土Ce添加量增加,Al3Ti尺寸进一步降低,当Ce的加入量(质量分数,下同)为0.6%时,Al3Ti尺寸降低至最小,当Ce的添加量增至0.9%时,Al3Ti尺寸不再细化;用不同Ce的添加量的Al-5Ti-x Ce细化剂细化Al-7Si合金,发现随着Al-5Ti-x Ce中Ce的添加量增加,Al-7Si合金中α-Al树枝晶逐渐细化,其中Al-5Ti-0.6Ce细化剂的细化效果最佳;随着Al-5Ti-x Ce中Ce的添加量增加,Al-7Si合金中粗片状的共晶硅逐渐变得细小,其冲击性能随Al-5Ti-x Ce细化剂中铈含量的增加而显著提升,当Al-5Ti-x Ce中Ce的添加量增加到0.9%时,冲击性能不再增加。

鞍钢鲅鱼圈超厚料层烧结系统改造生产实践

介绍了鞍钢鲅鱼圈超厚料层烧结在设备改造方面开展的一系列工作。通过采取提高混合料温度、治理烧结机系统漏风、改造烧结机点火炉、改造环冷机和改造筛分系统等措施,为超厚料层烧结技术应用提供了有力基础支撑,并取得了显著效果。

钛氮合金的铸态组织与性能

采用熔铸工艺法制备了含氮量为0.045%-0.27%的原位自生氮化物增强钛基复合材料,分析并测试了合金的铸态组织和力学性能.研究结果表明:在Ti-N合金中,随着氮含量的增加,合金中氮化物的形态和相组成发生了明显的改变;当氮含量在0.045%-0.18%时,合金的基体为α-Ti,增强相为TiN0.3;氮含量增加到0.225%时,增强相转变为块状Ti2N;复合材料的硬度、抗压强度和弹性模量均高于纯钛基体且随着氮含量的增加而增加;当增强相由TiN0.3转变为Ti2N时,抗压强度显著增加;由压缩断口分析可知,基体为韧性断裂,随着氮含量增加合金由韧窝+解理断口向具有解理特征的脆性断裂转变.