SiC颗粒增强铝合金基梯度复合材料弯曲力学性能及其评价

采用三点弯曲法,对SiC颗粒增强铝合金基梯度复合材料的弯曲力学性能进行了研究,提出了梯度复合材料抗弯强度比R1和R2两个新的力学性能评价指标。结果表明:金属基梯度复合材料(MMGC)的弯曲力学性能与其基本组分力学性能的关系不符合ROM法则,材料的抗弯强度和最大挠度强烈地受到SiC颗粒梯度分布方式与弯曲方向的影响;当基体处于受拉侧,高SiC含量组分处于受压侧时,MMGC能充分发挥其性能优势;MMGC在受梯度应力作用下的力学性能优势和其方向性特征受到材料状态、材料宏观不均匀性和微观连续性等因素的影响;MMGC的抗弯强度比R1反映了这类材料的性能优势,而抗弯强度比R2则反映了材料的方向性能特征。

SiC颗粒增强6061铝合金滑动磨损的周期性与随机性

采用自制盘 -块式高速摩擦试验机研究了SiC颗粒增强 6 0 6 1铝合金试盘同颗粒增强橡胶试块对摩时的滑动磨损行为 ,在滑动速度为 2 0m/s和 40m/s条件下 ,通过持续试验、间歇试验和重复试验 ,考察了试盘磨损行为的周期性和磨损量变化的随机性 .基于对磨损行为的风险率的分析 ,提出了磨损统计模型 ,结合试验数据讨论了周期磨损量概率分布的某些特殊性质 .结果表明 ,周期磨损量的概率平均值及分散程度与滑动速度有关 。

粉末冶金颗粒增强铝合金的疲劳性能与寿命预测研究进展

粉末冶金颗粒增强铝合金作为工程构件材料使用时经常处于循环载荷条件下,疲劳破坏现象极为普遍。影响粉末冶金颗粒增强铝合金疲劳性能和疲劳寿命的因素较多,但关于疲劳失效方面的报导较少且缺乏概括性的总结。基于此,主要综述了增强颗粒、基体微观结构、温度和应力比对粉末冶金颗粒增强铝合金疲劳性能的影响。总结了疲劳强度、疲劳裂纹扩展与上述因素之间的关系,并详细阐述了这些因素的影响机制。介绍了颗粒增强复合材料疲劳寿命预测方法。最后展望了粉末冶金颗粒增强铝合金疲劳寿命预测的研究趋势。

原位Al_(3)Ti颗粒增强Al-7Si合金纳米压入应变率敏感性

采用纳米压入方法研究了原位Al_(3)Ti颗粒增强Al-7Si合金室温压入应变率敏感性。控制压入应变率加载达到最大预设压入深度,基于连续刚度测量原理,研究不同加载应变率下压入硬度。结果表明,Sr元素添加将原位Al_(3)Ti颗粒增强铝合金中共晶Si相修饰为短纤维状。不同于铝合金基材,颗粒增强铝合金压入硬度表现出应变率敏感性。T6热处理后,共晶Si相球化为颗粒状,材料微观组织均匀性增强,压入应变率敏感性不明显。深冷处理后α-Al晶粒细化,共晶Si相尺寸进一步减小,材料应变率敏感性提高。

铝合金-盐复合体的制备及热膨胀性能研究

采用加压渗流铸造法制备了铝合金－盐颗粒复合体。并研究了预制块的制备工艺。当粘接剂含量在１０％左右、焙烧温度为７２０℃、焙烧时间为５．４ｋｓ时，可得到抗压强度较高的预制块。运用ＳＥＭ观察了预制块焙烧前后盐颗粒形状的变化。将盐颗粒从铝合金－盐复合体中去除后，得到多孔铝合金。测试其热膨胀系数，发现其平均线膨胀系数比铝合金低。

一种多面锯齿金属颗粒作为骨架材料的高承压强度、高酸溶随钻堵漏钻井液

超深致密砂岩裂缝性气藏使用高密度全油基钻井液钻遇漏失复杂时,选用常规的防漏堵漏材料无法满足油相分散、酸溶和高承压等要求。为此,引入了油相分散、刚性高、酸溶率高的铝合金材料,该材料为密度1.60 g/cm^3的多面锯齿状铝合金颗粒(以下简称GYD),将泡沫态铝合金研磨成3~80目,较之于现用大理石架桥颗粒,GYD在油相中分散完全,莫氏硬度提高近2倍(介于5~6),酸溶率超过90%。按地层裂缝开度的1/2~2/3架桥规则,对以高密度全油基钻井液为基浆,GYD作为骨架颗粒,配合加入纤维类材料和可变性填充粒子的浆液进行高温高压动静态堵漏室内模拟评价。实验结果表明,GYD加量为8%时,堵漏钻井液封堵强度超过25 MPa,酸溶率达到65%,稳定性良好,48 h密度差小于0.03 g/cm^3。在塔里木盆地某井的现场试验效果表明,该井气藏埋深7 220 m,应用高密度油基钻井液日均漏失量约50 m^3,采用GYD防漏堵漏后钻进无漏失,顺利钻穿储层,较好地实现了钻进中地层缝内高流动阻力和高承压的"高刚性架桥+纤维成网+变形填充"封堵功能。