时效处理对Cu0.7Cr合金性能的影响

研究时效处理对Cu0.7Cr合金拉伸性能和电导率的影响。结果表明:Cu0.7Cr合金在430℃×4 h时效处理后的综合性能最好,其抗拉强度和电导率分别达到430 MPa和83.7%IACS。

Y_2O_3薄膜处理对3Cr25Ni7N合金的抗高温氧化性能的影响

采用电沉积-热解法在3Cr25Ni7N合金表面制备了Y2O3薄膜,并研究了薄膜处理对合金在1000℃空气中的抗高温氧化性能的影响。氧化动力学曲线、SEM及XRD分析结果表明,Y2O3薄膜处理使合金表面氧化膜以尖晶石结构为主,氧化膜致密,有效地抑制了Cr2O3的挥发反应,且氧化膜与基体的附着性好,因此合金在高温下的抗氧化性能得到提高,这与氧化钇薄膜在较低温度下抗高温氧化性能提高的机制是不同的。在不同温度下,Y2O3薄膜处理均可以有效提高合金的抗高温氧化性能。

Fe-25Mn-6Si-7Cr形状记忆合金空蚀研究

用旋转圆盘实验机研究了Fe-25Mn-6Si-7Cr形状记忆合金空蚀。结果表明,Fe-25Mn-6Si-7Cr形状记忆合金空蚀是一种疲劳破坏,失效机制为沿晶断裂和晶内蚀坑。Fe-25Mn-6Si-7Cr形状记忆合金空蚀的速度效应小,抗空蚀性能在34m/s和45m/s速度下分别是对比材料0Cr13Ni5Mo不锈钢的1.6倍和7.3倍。伪弹性是Fe-25Mn-6Si-7Cr形状记忆合金具有高抗空蚀性能的主要原因。

Fe-25Mn-6Si-7Cr形状记忆合金在含沙多相流中的损伤行为

测量Fe-25Mn-6Si-7Cr形状记忆合金在含沙多相流中的损伤抗力,研究了失效机制和损伤抗力的控制因素,并与水轮机叶片用不锈钢0Cr13Ni5Mo进行了对比.结果表明,Fe-25Mn-6Si-7Cr形状记忆合金在含沙多相流中的失效机制主要是泥沙犁削,其损伤抗力因高的局域弹性和高的犁削抗力而优于不锈钢0Cr13Ni5Mo,局域弹性高是其损伤破坏速度效应低和空蚀与泥沙冲刷磨损交互作用小的根本原因.

铌钨强化铁-铬基耐热合金钢及其在球团链箅机箅板上的应用

针对球团链箅机箅板的工作条件,研制了一种新材料—铌钨强化铁-铬基耐热合金钢,并与现今普遍使用的球团链箅机箅板用ZG35Cr24Ni7SiN耐热合金钢进行了装机对比试验。研究结果表明,新研制的箅板材料具有优异的抗氧化性能,使用寿命明显高于ZG35Cr24Ni7SiN耐热合金钢箅板,是制作球团链箅机箅板较理想的材料。

Fe32Mn3Al7Cr反铁磁精密电阻合金激光熔凝层的抗蚀性研究

采用HF-4工业用横流CO2激光照射Fe32Mn3Al7Cr反铁磁精密电阻合金,进行激光表面熔凝抗腐蚀改性。研究Fe32Mn3Al7Cr合金激光熔凝层的显微组织、相结构,显微硬度和抗蚀性。合金激光熔凝层具有细密均匀的单相奥氏体组织,依次由细小等轴胞状组织区、柱状组织区与热影响区组成,熔凝层厚度约为650 m。激光熔凝层的显微硬度HV0.5 N约为16 GPa,较合金基体提高1倍。在1 mol/L Na2SO4溶液中,激光熔凝层距表面深度100和350μm的阳极极化曲线,均呈现无活化-钝化转变区的自钝化特征,自腐蚀电位Ecorr由原始合金的–658 mV(SCE)分别增至–420和–478mV(SCE),致钝电流密度ipp由2.9μA/cm2分别降至1.3和1.0μA/cm2,等轴胞状组织和柱状组织的激光熔凝层具有相近的抗均匀腐蚀性能。在pH=14的0.1 mol/L NaCl溶液中,激光熔凝层的阳极极化曲线由原始合金的钝化-孔蚀击穿过程转变为钝化-过钝化溶解过程,无孔蚀发生。激光熔凝层在1 mol/L Na2SO4溶液中的电化学阻抗谱(EIS),较原始合金的容抗弧直径及|Z|值增加,相位角平台变宽,利用等效电路Rs-(Rt//CPE)拟合的激光熔凝层的极化电阻Rt由原始合金的13.8 k·cm2增至38.7 k·cm2,计算的有效电容CB则由32.5μF/cm2降至19.7μF/cm2。连续激光熔凝改性的Fe32Mn3Al7Cr反铁磁精密电阻合金的抗蚀性显著提高。

L1_0相和L1_2相结构原位转变的微观相场法模拟

以Ni_(80)Al_(13)Cr_7合金为研究对象,采用描述单个格点位置原子占位的时间和空间演化为特征的微观相场法,研究了Al和Cr原子在(100)和(200)面上的原子占位变化与时效早期Ni_3(Al,Cr)结构演化之间的关系.研究表明,在时效最初阶段, Al和Cr原子在(100)和(200)面上的成分序参数并不发生变化,然而在两面上的长程序参数相等并随时间逐渐增大,以等成分有序化的形式发生第一次原位转变,形成低有序度的L1_0结构预析出相.当有序度增大到一定值时,Al和Cr原子的成分序参数和长程序参数在(100)面上迅速增大,而在(200)面上则迅速降低,相结构发生第二次原位转变,L1_0结构逐渐向L1_2结构转化.

超音速微粒沉积Ti-45Al-7Nb-4Cr涂层的摩擦学性能

针对铝合金表面硬度低和易磨损的问题,采用超音速微粒沉积技术在5083铝合金表面制备了Ti-45Al-7Nb-4Cr合金涂层。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对涂层微观形貌和物相组成进行了观察和分析,并对比测试了5083铝合金、Ti-45Al-7Nb-4Cr合金铸锭和涂层的显微硬度和摩擦学性能。结果表明:Ti-45Al-7Nb-4Cr合金涂层内部颗粒间存在冶金结合和机械嵌合2种结合方式,涂层与5083铝合金基体的结合方式为机械嵌合;涂层主要相组成为γ-Ti Al、α2-Ti3Al和β-Ti相;通过在5083铝合金表面制备Ti-45Al-7Nb-4Cr合金涂层,显微硬度提高4倍以上,磨损体积减少69%以上;涂层的磨损机理为磨料磨损和氧化磨损,具有较好的耐磨性能。