有色金屬合金材料技術(shù)理論與應用

中溫熱處理對Ti65合金淬火組織及室溫拉伸性能的影響 2311     

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研究了中溫熱處理后Ti65合金中淬火馬氏體相的分解及其對室溫拉伸性能的影響。結果表明：在800℃/10 min熱處理后Ti65合金中淬火馬氏體相(α'相)內的β穩定元素向界面擴散，分解為α+β相；隨著(zhù)保溫時(shí)間的延長(cháng)，β相的形貌由不規則狀轉變?yōu)椴煌L(cháng)寬比的棒狀。熱處理溫度的提高，分解產(chǎn)物顯著(zhù)粗化。隨著(zhù)中溫熱處理溫度升高或保溫時(shí)間的延長(cháng)，室溫拉伸強度呈現快速降低、保持穩定和慢速降低三個(gè)階段。強度快速降低的原因是，馬氏體相分解使缺陷和界面密度降低，導致固溶和界面強化效果減弱；馬氏體相完全分解后，α板條粗化導致的強度降低和α2相彌散度的提高使強度提高，其綜合作用使強度保持相對穩定；中溫熱處理溫度提高到α2相析出溫度以上時(shí)，強度隨著(zhù)α板條厚度的增加緩慢降低。

納米熱障涂層材料Ln2(Zr0.7Ce0.3)2O7(Ln=La, Nd, Sm, Gd)的熱物性能 292     

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用水熱合成法制備納米熱障涂層材料Ln2(Zr0.7Ce0.3)2O7 (Ln=La, Nd, Sm, Gd)，表征其晶體結構、形貌、晶格參數、平均粒徑尺寸和比表面積并研究了相關(guān)的熱物性能及其機理。對XRD譜和Raman譜的分析表明，La2(Zr0.7Ce0.3)2O7、Nd2(Zr0.7Ce0.3)2O7和Sm2(Zr0.7Ce0.3)2O7均為燒綠石結構，而Gd2(Zr0.7Ce0.3)2O7為螢石結構。結合SEM觀(guān)察、體積收縮以及相對密度，分析了塊材的抗燒結性能。系統對比研究了晶體生長(cháng)行為、熱膨脹系數和熱導率等熱物性能。結果表明：隨著(zhù)Ln離子半徑的減小(La>Nd>Sm>Gd)Ln2(Zr0.7Ce0.3)2O7 (Ln=La, Nd, Sm, Gd)納米材料的晶體生長(cháng)活化能和熱膨脹系數均呈增大的趨勢，而熱導率則呈降低的趨勢。

納米多孔Fe-Si-B-P的脫合金制備及其電化學(xué)性能 540     

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在0.05 mol/L H2SO4溶液中對773~833 K熱處理后的Fe76Si9B10P5非晶合金進(jìn)行脫合金處理，采用脫合金法制備出Fe-Si-B-P納米多孔材料。利用X射線(xiàn)衍射儀、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡等手段以及電化學(xué)工作站表征其表面形貌、微觀(guān)結構和組成，研究其電化學(xué)性能。結果表明，熱處理后的Fe76Si9B10P5非晶合金晶化為α-Fe、Fe2B和Fe3P相，在脫合金過(guò)程中α-Fe晶粒優(yōu)先溶解形成納米多孔結構，隨著(zhù)熱處理溫度從773 K提高到833 K材料中納米多孔的孔徑從150 nm增大到260 nm。同時(shí)，較大的比表面積提供更多的催化活性位點(diǎn)使納米多孔Fe-Si-B-P具有比Fe76Si9B10P5非晶合金更優(yōu)異的氧化還原性能。

g-C3N4/Ag/BiOBr復合材料的制備及其光催化還原硝酸鹽氮 470     

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用高溫煅燒、反應合成以及光還原等方法制備新型g-C3N4/Ag/BiOBr復合光催化材料，使用SEM、XRD、EPMA、FT-IR、XPS和UV-vis等手段對其表征，研究了這種復合材料在金鹵燈照射下對硝酸鹽氮(50 mg/L)的還原效果和氮氣選擇性。結果表明，使用1 g/L g-C3N4/Ag/BiOBr復合光催化材料，光反應180 min后硝酸鹽的去除率為95.2%。用g-C3N4/Ag/BiOBr光催化硝酸鹽氮的主要產(chǎn)物中N2的占比最高(為88.0%)，氮氣的選擇性為92.4%。g-C3N4/Ag/BiOBr催化劑中的Ag能促進(jìn)對電子的捕捉，BiOBr的光生電子經(jīng)銀單質(zhì)轉移到g-C3N4的價(jià)帶上形成Z型復合光催化結構。這種復

重力對鎳基單晶高溫合金枝晶生長(cháng)和微觀(guān)偏析的影響 678     

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使用長(cháng)50 m的落管研究Ni-Cr-Al-W-Ta鎳基單晶高溫合金在重力(1g)和微重力(μg)條件下的凝固行為。用金相顯微鏡(OM)觀(guān)察合金的凝固組織并用圖像分析軟件測量和統計一次和二次枝晶間距，使用掃描電鏡能譜(SEM-EDS)測定不同位置枝晶干與枝晶間的化學(xué)成分并計算微觀(guān)偏析系數。結果表明，在重力和微重力條件下這種合金的枝晶特征和合金元素的微觀(guān)偏析明顯不同。重力樣品一次和二次枝晶間距比微重力樣品的大，隨著(zhù)凝固距離的增大一次枝晶間距的差異變大，而二次枝晶間距的差距變化不大。隨著(zhù)凝固的進(jìn)行，微重力樣品枝晶間Ta、Cr和Al元素的含量呈現先明顯升高后略微降低的趨勢，W元素含量呈現逐漸下降的趨勢，枝晶間液相的密度呈現略微降低的趨勢。重力樣品枝晶間Ta、Cr和Al元素含量的分布趨勢與微重力樣品基本相似，W元素含量的分布則與微重力樣品明顯不同，大部分凝固階段呈上升趨勢，使枝晶間液相的密度沿逆重力方向提高。上述結果表明，在重力條件下凝固前沿溶質(zhì)密度差導致的對流作用微弱，不是造成枝晶間距增加的主要原因，主要原因應該與凝固前沿熱對流造成的溫度梯度的降低有關(guān)。

Zr-2合金表面ZrO2/Cr復合膜的高溫蒸汽氧化行為 756     

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用微弧氧化(MAO)和磁過(guò)濾陰極真空弧離子鍍(FCVAD)在Zr-2合金表面制備ZrO2/Cr復合膜，用熱重分析儀(TGA)評估了Zr-2合金基體和ZrO2/Cr復合膜在900~1100℃蒸汽環(huán)境中的抗氧化性能，并分析其氧化后氧化層的截面結構、相組成和成分深度分布。結果表明，在900、1000和1100℃蒸汽環(huán)境中分別氧化3600 s后，ZrO2/Cr復合膜試樣單位面積增重約為Zr-2合金基體的3/8、1/4和2/5。在高溫蒸汽環(huán)境中，ZrO2/Cr復合膜表面氧化生成的致密Cr2O3膜能抑制氧向內擴散，提高鋯合金的抗蒸汽氧化性能，阻止鋯試樣在1000℃蒸汽環(huán)境中出現分離氧化。ZrO2/Cr復合膜的表面Cr層完全消耗前，Cr涂層的氧化主要取決于鉻向外擴散，而不是氧向內擴散。在蒸汽氧化過(guò)程中，MAO膜的中間層能抑制氫滲透進(jìn)入鋯合金基體。

一種6Re/3Ru鎳基單晶高溫合金微觀(guān)組織的穩定性和高溫持久性能 687     

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用場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(FE-SEM)和透射電鏡(TEM)觀(guān)察一種第四代鎳基單晶高溫合金長(cháng)期時(shí)效和持久斷裂后的微觀(guān)組織和位錯組態(tài)，研究了這種合金在1000℃和1130℃長(cháng)期時(shí)效過(guò)程中的組織演化和在1100℃/140 MPa條件下的持久性能。結果表明：這種合金具有較好的組織穩定性，在1000℃長(cháng)期時(shí)效過(guò)程中γ'相逐漸長(cháng)大，但是在1000 h后仍有較好的立方度且沒(méi)有TCP相析出。在1130℃長(cháng)期時(shí)效500 h后γ'相發(fā)生連接和筏化；時(shí)效200 h后開(kāi)始析出TCP相，時(shí)效1000 h后合金中TCP相的面積分數只有0.04%。在1130℃長(cháng)期時(shí)效500 h后，γ/γ'界面形成位錯網(wǎng)并隨著(zhù)時(shí)效時(shí)間的延長(cháng)變得更加規則致密。這種合金在1100℃/140 MPa條件下的持久壽命為676.5 h，達到第四代鎳基單晶高溫合金水平。持久斷裂后γ'相發(fā)生N型筏化，合金中析出針狀TCP相(μ相)并在TCP相附近出現位錯塞積。在持久試驗過(guò)程中，合金中生成的γ/γ'界面位錯網(wǎng)和a<010>超位錯有利于提高其持久性能。

鈦增強Cu40Zn黃銅合金的粉末冶金制備及其力學(xué)性能 1338     

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采用粉末冶金法將合金元素Ti加到Cu40Zn基體中制備鈦黃銅，研究了Ti的添加量對黃銅微觀(guān)組織、界面結構、相組成以及力學(xué)性能的影響。結果表明：Ti在基體中固溶析出并與Cu40Zn反應生成了亞微米級的Cu2Ti4O顆粒和Ti納米團簇，隨著(zhù)Ti含量的提高鈦黃銅的屈服強度、抗拉強度和硬度呈提高的趨勢。增大位錯運動(dòng)阻力產(chǎn)生的第二相強化、釘扎產(chǎn)生的細晶強化以及加工硬化，使Cu40Zn的力學(xué)性能提高。綜合性能良好的Cu40Zn-1.9Ti，其屈服強度、抗拉強度、延伸率和硬度分別達到375 MPa、602 MPa、17.7%和163HV。

脈沖電流對冷坩堝定向凝固TiAl基合金微觀(guān)組織和性能的影響 1116     

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施加脈沖電流進(jìn)行Ti-45.5Al-4Cr-2.5Nb(原子分數,%)合金的定向凝固并結合仿真實(shí)驗,研究了脈沖電流對其凝固組織和性能的影響。結果表明：隨著(zhù)頻率為200 Hz的脈沖電流密度的增大電流集膚效應增強、熔體內電流集膚效應加重。在集膚層電流焦耳熱效應的作用下糊狀區側向散熱的熱流密度降低,使枝晶的平均偏離角減小,從而使合金的斷后延伸率增大。脈沖電流密度較小時(shí),在焦耳熱效應和電磁攪拌的作用下熔體中枝晶的重熔和破碎使柱狀晶晶粒的徑向尺寸減小。但是,過(guò)量的焦耳熱使熔區的長(cháng)度增大、溫度梯度減小,反而使晶粒的徑向尺寸增大。因此隨著(zhù)電流密度的增大TiAl合金的抗拉強度先提高后降低,施加頻率為200 Hz、電流密度為35.3 mA/mm的脈沖電流TiAl合金的抗拉強度最大,比母合金鑄錠的抗拉強度提高了70.7%。電流密度為52.9 mA/mm時(shí)延伸率達到最大值,比母合金錠的延伸率提高了129.5%。

鋯合金表面Cr基涂層的耐高溫氧化性能 956     

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用磁控濺射法在鋯合金基體表面制備Cr和CrAl層,并使其在1200℃/1 h水蒸汽中氧化,用掃描電子顯微鏡(SEM)、能譜儀(EDS)和X射線(xiàn)衍射儀(XRD)等手段表征氧化前后涂層和Zr合金基體的微觀(guān)結構,研究了兩種涂層在(反應堆失水(LOCA)事故情況下的)高溫蒸汽環(huán)境中的抗氧化性能。結果表明：在1200℃/1 h水蒸汽中氧化后沒(méi)有涂層的鋯合金基體表面生成厚度約為100 μm的氧化膜；而在Cr涂層表面生成的致密Cr2O3層其厚度約為4 μm,表明氧化速率顯著(zhù)降低。CrAl涂層氧化后表面生成致密的Cr2O3和Al2O3混合氧化層,其厚度只有0.8 μm,表明氧化速率進(jìn)一步降低。這些

熱等靜壓對第三代單晶高溫合金DD33顯微組織和持久性能的影響 1252     

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對第三代DD33單晶高溫合金進(jìn)行標準熱處理、熱等靜壓以及不同制度的后續固溶和時(shí)效處理,并在850℃/650 MPa和1100℃/170 MPa條件下進(jìn)行高溫持久性能實(shí)驗,使用金相顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)和X射線(xiàn)三維成像技術(shù)(XCT)等手段觀(guān)察和表征不同狀態(tài)的樣品,研究了熱等靜壓和熱處理對這種合金顯微組織和持久性能的影響。結果表明：鑄態(tài)DD33單晶高溫合金經(jīng)過(guò)適當的熱等靜壓和后續熱處理工藝后,樣品的組織形貌(γ′相尺寸、體積分數與立方化程度)與標準熱處理態(tài)基本相同。與標準熱處理態(tài)合金相比,熱等靜壓處理后合金顯微孔洞的體積分數和尺寸均顯著(zhù)降低,其體積分數從0.0190%降低到0.0005%,最大孔等效直徑從36.9 μm減小到14.2 μm。在850℃/650 MPa和1100℃/170 MPa條件下熱等靜壓后的樣品持久壽命均顯著(zhù)延長(cháng)。這表明,適當的熱等靜壓和熱處理能消除合金內部的顯微孔洞缺陷,使其持久性能顯著(zhù)提高。

形狀因子對微觀(guān)定向結構Cu-W復合材料觸頭的力學(xué)和電學(xué)性能的影響 882     

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設計了三種微觀(guān)定向結構的Cu-W復合電觸頭材料,用差異顯著(zhù)的形狀因子對其表征,研究了形狀因子對其導電性能和力學(xué)性能的影響?；谟行Ы橘|(zhì)方程(GEM)和導電通道理論并結合仿真計算,得到不同骨架結構復合材料的電流密度分布及其與形狀因子的關(guān)系。結果表明,形狀因子F越接近1導電通道越容易形成團簇,導電性能越好；基于Mises屈服準則計算力學(xué)性能,仿真分析了不同結構復合材料的形變特性,提出其力學(xué)性能與形狀因子的關(guān)系,即隨著(zhù)形狀因子圓形度的增大力傳導微元的穩定性隨之提高；形狀因子的圓形度越大,力傳導微元越不易發(fā)生變形,機械性能越好。根據Cu-W復合電觸頭材料的導電性能和力學(xué)特性,可進(jìn)一步優(yōu)化其綜合性能。

電場(chǎng)對定向凝固類(lèi)包晶合金凝固組織的影響 309     

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為研究直流電流對亞包晶合金凝固過(guò)程的影響,選用與亞包晶合金都存在相似凝固過(guò)程的AMPD-4.1%SCN透明亞包晶模擬物為研究對象。使用顯微鏡感光器件(CCD)和智能通訊測溫儀表對實(shí)驗過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)拍照和溫度記錄,研究了亞包晶透明模擬物在電場(chǎng)作用下的結晶過(guò)程和晶體生長(cháng)規律。結果表明：在電場(chǎng)的作用下,由電遷移效應使定向結晶的亞包晶模擬物的初生β相顆粒逐漸向正極方向遷移,使凝固界面前沿的液相成分與包晶點(diǎn)的成分(0.05%SCN,原子分數)接近,從而促進(jìn)包晶反應的進(jìn)行；電場(chǎng)的作用使電流偏聚產(chǎn)生的焦耳熱效應和溶質(zhì)富集引起的成分過(guò)冷,使定向凝固的枝晶尖端產(chǎn)生特殊分裂的生長(cháng)形貌,使枝晶尖端分裂,枝晶間距減小。

不同熱解碳界面層厚度C/ZrC-SiC復合材料燒蝕性能及其機理 939     

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通過(guò)控制沉積時(shí)間制備S5-C/ZrC-SiC、S15-C/ZrC-SiC、S30-C/ZrC-SiC和S50-C/ZrC-SiC等不同熱解碳界面層厚度的復合材料,研究了不同熱解碳界面層厚度C/ZrC-SiC復合材料的密度與微觀(guān)組織、燒蝕性能的變化規律及其機理。結果表明：隨著(zhù)熱解碳界面層厚度的增大,C/ZrC-SiC復合材料SiC基體含量、密度和氣孔率不斷降低,但是裂解ZrC基體的含量表現出先降低而后增大的變化規律。S30-C/ZrC-SiC復合材料20 s短時(shí)間氧乙炔燒蝕性能最優(yōu),其質(zhì)量燒蝕率和線(xiàn)燒蝕率分別-0.84 mg/s和3.00 μm/s；但是S15-C/ZrC-SiC復合材料長(cháng)時(shí)間循環(huán)60 s燒蝕性能最優(yōu),其質(zhì)量燒蝕率和線(xiàn)燒蝕率分別為1.22 mg/s和3.80 μm/s。其原因是,C/ZrC-SiC復合材料20 s氧乙炔燒蝕作用機理主要為機械沖刷,而C/ZrC-SiC復合材料的第二次60 s氧乙炔燒蝕發(fā)生了由機械沖刷向熱物理和熱化學(xué)燒蝕機理的轉變。

高Nb-TiAl合金的高溫變形行為及其板材的性能 805     

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對高Nb-TiAl合金進(jìn)行多步熱壓縮,研究其高溫變形行為及其板材的性能。結果表明,熱壓縮變形后高Nb-TiAl合金的組織中等軸γ晶粒和α晶粒的增多、層片晶團的體積分數和尺寸降低,使其變形能力提高。根據這些結果確定了最優(yōu)軋制工藝為應變速率低于0.5 s-1、道次變形量前期應不高于25%、變形溫度高于1150℃。選用上述工藝對其其進(jìn)行5道次大變形量軋制,制備出表面質(zhì)量良好、無(wú)缺陷的高Nb-TiAl合金板材,其尺寸為600 mm×85 mm×3 mm。這種板材具有雙態(tài)組織,平均晶粒尺寸小于5 μm,其室溫屈服強度、抗拉強度和塑性分別為948 MPa、1084 MPa和0.94%,800℃下抗拉強度為758 MPa。

TC4鈦合金表面氧化亞銅摻雜微弧氧化層的結構和性能 1318     

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在電解液中添加不同濃度的氧化亞銅微粒,然后在TC4鈦合金表面制備摻雜銅氧化物的微弧氧化層。在模擬海水中進(jìn)行微弧氧化層的摩擦磨損和抗菌實(shí)驗,并使用掃描電鏡(SEM)、X射線(xiàn)衍射儀(XRD)、X光電子能譜儀(XPS)和顯微硬度儀等手段對比研究了摻雜氧化亞銅的微弧氧化層的微觀(guān)結構和性能。結果表明：摻雜氧化亞銅的微弧氧化層表面呈多孔形貌特征,但是微孔的數量較少和孔徑尺寸較小,氧化亞銅微粒在膜層中以氧化銅和氧化亞銅兩種形式存在；與未摻雜氧化亞銅的微弧氧化層相比,添加不同濃度氧化亞銅的微弧氧化層在模擬海水中的抗磨損性能和抗菌性能顯著(zhù)提高,但是微弧氧化層中的銅元素使其耐蝕性有所降低。

磁性多孔rGO@Co/CoO復合材料的制備和吸波性能 986     

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使用氧化石墨烯和乙酰丙酮鈷為原料,用溶劑熱和高溫煅燒法合成了一系列三維多孔rGO@Co/CoO納米復合材料。采用X射線(xiàn)衍射(XRD)和X射線(xiàn)光電子能譜(XPS)表征了材料的晶體結構及元素組成,用拉曼光譜分析了材料內部的石墨化程度及結構缺陷,用掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)觀(guān)察和分析了材料的形貌及微觀(guān)結構。結果表明,煅燒溫度為350、500及650℃制備的產(chǎn)物分別為rGO@CoO復合材料、面心立方(fcc型)rGO@Co納米復合材料以及雙晶型(fcc和hcp型)rGO@Co納米復合材料。填充量(質(zhì)量分數)為10%時(shí),S500的吸波性能最優(yōu)異,RLmin值為-74.5 dB,對應的頻率為13.9

FeCr-ODS鐵素體合金的氧化+粉鍛工藝制備及其微觀(guān)結構 689     

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提出一種氧化+粉鍛(粉末鍛造)新工藝并用其制備了FeCr-ODS鐵素體合金。使用SEM、XPS、EPMA和TEM等手段對其表征,研究了粉末表面和內部氧化物的生成、演變以及合金中納米氧化物彌散相的種類(lèi)和分布特征。結果表明,在低溫氧化過(guò)程中粉末表面生成了一層Fe的氧化膜,在隨后的加熱過(guò)程中粉末表面的O元素轉移并與Y和Ti元素反應生成了Y-Ti-O納米氧化物彌散相。通過(guò)納米氧化物彌散相在粉末成型過(guò)程中的演變,闡明了粉鍛對位錯和納米氧化物析出相形成的貢獻。用這種工藝制備的ODS鐵素體合金,大量細小的Y2TiO5析出相均勻地分布在基體中,晶界上只有少量大顆粒Y2O3。

化學(xué)腐蝕工藝對激光選區熔化成形TC4鈦合金表面粗糙度的影響 631     

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采用化學(xué)腐蝕技術(shù)解決激光選區熔化(Selective laser melting, SLM)成形鈦合金表面黏附粉末導致表面粗糙的問(wèn)題,系統研究了腐蝕溶液成分及工藝參數對SLM成形TC4鈦合金表面粗糙度的影響。研究結果表明,腐蝕液的成分配比與腐蝕時(shí)間是主要的影響因素,隨著(zhù)HF/HNO3體積比的減小,樣品表面粗糙度降低效果減弱。當HF/HNO3=1/4時(shí),隨著(zhù)腐蝕時(shí)間的增加,樣品表面粗糙度顯著(zhù)降低,但當腐蝕時(shí)間過(guò)長(cháng)時(shí)會(huì )造成對基體的損傷。當HF∶HNO3體積比=1∶4,腐蝕時(shí)間為9 min時(shí),樣品表面粗糙度為2.52 μm,同時(shí)腐蝕處理過(guò)程對樣品的尺寸影響較小(降低0.12 mm),此時(shí)達到一個(gè)最佳狀態(tài)。

添加Nb元素對TiZr基非晶復合材料性能的影響 989     

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使用銅模鑄造法制備(Ti45.7Zr33Ni3Cu5.8Be12.5)(1-0.01x)Nb x (x=0、2、4、6、8和10,記為Nb0、Nb2、Nb4、Nb6、Nb8和Nb10)的TiZr基非晶合金復合材料,研究了添加Nb元素對TiZr基非晶復合材料性能的影響。結果表明,Nb元素含量的提高使材料中β相的晶粒尺寸更大、體積分數提高和形變誘發(fā)馬氏體相變受到抑制。Nb元素的添加,使這種非晶復合材料的塑性大大提高,而屈服強度降低。值得注意的是,Nb元素的添加還提高了非晶復合材料力學(xué)性能的可重復性。在Nb0~Nb4等具有形變誘發(fā)相變的非晶復合材料生成的小板條α''馬氏體,能誘導多重剪切帶的生成。在Nb6~Nb10這種未發(fā)生形變誘發(fā)相變行為的非晶復合材料中,大量位錯在β相中產(chǎn)生并在界面處積累形成位錯臺階,從而引發(fā)多重剪切帶的形成,最終使非晶復合材料的塑性提高。

高溫合金GH4169的動(dòng)態(tài)再結晶和組織演化機制 920     

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應用Gleeble熱模擬技術(shù)、EBSD、SEM和OM系統地研究了高溫合金GH4169在溫度為1000~1150℃、應變速率為 0.01~1 s-1條件下變形的動(dòng)態(tài)再結晶機制和組織演變規律。結果表明：在1000~1150℃、應變速率為 0.01~1 s-1條件下高溫合金GH4169的變形抗力最高可達400 MPa；基于動(dòng)態(tài)材料模型繪制出此合金的功率耗散圖和流變失穩圖，得到了該合金優(yōu)化的加工區間變形參數為1020~1070℃和0.03~0.63 s-1。分析GH4169在變形過(guò)程中動(dòng)態(tài)再結晶演化規律，明確了動(dòng)態(tài)再結晶晶粒以在原奧氏體晶界處的非連續動(dòng)態(tài)再結晶為主，連續動(dòng)態(tài)再結晶以亞晶持續旋轉機制形核。還確定了Σ3n非共格孿晶界演變規律，動(dòng)態(tài)再結晶晶粒的體積分數比越大晶粒越細小Σ3晶界密度越高，動(dòng)態(tài)再結晶晶粒的長(cháng)大優(yōu)先于Σ3n非共格孿晶界的形成。

退火溫度對TC4鈦合金熱軋板材的顯微組織、織構和力學(xué)性能影響 502     

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對用電子束冷床爐(EB爐)熔煉的TC4鈦合金熱軋板材進(jìn)行三火軋制變形，研究了退火溫度對其顯微組織、織構和力學(xué)性能的影響。結果表明：TC4鈦合金的原始軋態(tài)組織為雙態(tài)組織，由初生α相和β轉變組織構成。退火后等軸α相的含量提高，次生α相的含量降低并趨于球化，組織的等軸化程度提高，在900℃退火后合金的顯微組織轉變?yōu)榈容S組織。隨著(zhù)退火溫度的提高α相晶粒的偏聚方向發(fā)生了變化，織構類(lèi)型由初始的B型織構轉變?yōu)锽型織構與T型織構的混合織構類(lèi)型，最終再轉變?yōu)锽型織構。在800℃退火后α晶粒的擇優(yōu)取向最弱，其織構類(lèi)型為B型織構和T型織構組成的混合織構，較強織構的成分為：φ2=0°截面，{0001}<31ˉ2ˉ0>和{0001}<98ˉ1ˉ0>；φ2=30°截面，{0001}<31ˉ2ˉ0>和{0001}<12ˉ10>。對材料進(jìn)行室溫和高溫(400℃)拉伸實(shí)驗，可得到TC4鈦合金強度及塑性與退火溫度間的關(guān)系：退火溫度的提高使合金的抗拉強度提高、屈服強度降低、改善了塑性，合金屈強比的降低使其可靠性提高。

TA5鈦合金的應變補償物理本構模型和加工圖 597     

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使用Gleeble-3800熱模擬試驗機對TA5鈦合金進(jìn)行等溫恒應變速率壓縮，研究其在變形溫度為850~1050℃、應變速率為0.001~10 s-1和最大變形量為60%條件下的高溫熱變形行為；建立了引入物理參量的應變補償本構模型，并根據DMM模型得到了加工圖。結果表明：TA5鈦合金為正應變速率敏感性和負變形溫度相關(guān)性材料；考慮物理參量的應變補償本構模型具有較高的預測精度，其相關(guān)系數R為0.99，平均相對誤差AARE為8.95%。分析加工圖和觀(guān)察微觀(guān)組織，發(fā)現失穩區域(850~990℃，0.05~10 s-1)的主要變形機制為局部流動(dòng)；穩定區域(870~990℃，0.005~0.05 s-1)的主要變形機制為動(dòng)態(tài)回復和動(dòng)態(tài)再結晶。TA5鈦合金的最佳熱加工工藝參數范圍為870~990℃和0.005~0.05 s-1。

Y對Mg-14Al-5Si合金性能的影響 1101     

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使用掃描電子顯微鏡(SEM)、能量色散光譜儀(EDS)、光學(xué)顯微鏡(OM)及X射線(xiàn)衍射儀(XRD)等手段分析了Mg-14Al-5Si合金的組織和成分，用布洛維硬度計和電子萬(wàn)能試驗機測試了這種合金的力學(xué)性能，研究了在Mg-14Al-5Si合金中添加不同量的Y元素對其組織和力學(xué)性能的影響。結果表明：在Mg-14Al-5Si合金中分別添加0.5%、0.8%、1.0%和1.5%(質(zhì)量分數，下同)的Y元素，使合金中的Mg2Si相由粗大的樹(shù)枝狀變?yōu)槎噙呅魏蛨A形，共晶β-Mg17Al12相由粗大的連續網(wǎng)格狀變?yōu)榧毿〉木W(wǎng)格狀和孤島狀。Y的添加量為1.0%時(shí)改性效果最佳，Mg2Si相的平均尺寸由42.21 μm減小到8.15 μm，此時(shí)合金的力學(xué)性能最佳，硬度為135 HB，抗拉強度為147 MPa，屈服強度為76 MPa,伸長(cháng)率為5.04％。在Y的添加量為1.5%的合金中發(fā)現白色塊狀的Mg-Si-Y化合物。Y元素能促進(jìn)Mg2Si相形核、抑制其各向異性生長(cháng)，并在β-Mg17Al12相的生長(cháng)前沿偏析形成過(guò)冷結構，抑制其生長(cháng)。

時(shí)效早期A(yíng)l-Mg-Si合金的組織和析出相的演變 764     

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用顯微硬度測試、差示掃描量熱法(DSC)和高分辨透射電鏡(HRTEM)觀(guān)察等手段研究了Al-Mg-Si合金人工時(shí)效過(guò)程中的硬化、組織變化以及早期析出相的演變。結果表明：在170℃時(shí)效的合金具有更高的峰值硬度。在時(shí)效初期晶內析出高數量密度的溶質(zhì)原子團簇和GP區，合金的硬度顯著(zhù)提高。在170℃處理4 h后合金的硬度達到峰值，此時(shí)晶內析出相以針狀β″相為主，β″相與Al基體界面三維共格應變是合金強化的主要原因。同時(shí)，晶界析出相呈斷續分布狀態(tài)。隨著(zhù)時(shí)效時(shí)間的增加β″相開(kāi)始粗化，晶界析出相的連續程度降低。在過(guò)時(shí)效階段晶內析出相的嚴重粗化和數量密度的降低，使合金的硬度劇烈降低。在時(shí)效的初始階段，合金的析出序列為過(guò)飽和固溶體→球形原子團簇→針狀GP區→針狀β″相。

熱處理對Ti-6Mo-5V-3Al-2Fe-2Zr合金拉伸性能的影響 701     

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研究了固溶+單級時(shí)效處理、固溶+雙級時(shí)效處理、固溶+隨爐冷卻處理對新型亞穩β鈦合金Ti-6Mo-5V-3Al-2Fe-2Zr的顯微組織和拉伸性能的影響。結果表明：與固溶+單級時(shí)效處理相比，固溶+雙級時(shí)效處理析出的晶內次生α相間距減小和體積分數增大而使合金的強度提高。兩種熱處理都使合金中生成連續的晶界α相，導致合金的塑性降低；與上述兩種熱處理相比，固溶+隨爐冷卻處理使合金中析出的晶內次生α相的間距明顯減小且沿晶界生成向晶內生長(cháng)的αwgb相，使合金的強度和塑性顯著(zhù)提高，其抗拉強度達到1421 MPa，斷后伸長(cháng)率為7.7%；與次生α相的體積分數相比，其間距是影響合金強度的主要因素。隨著(zhù)次生α相間距的減小，合金的強度提高。

氦離子輻照對鎢納米絲穩定性的影響 1090     

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用150 eV高能氦(He)離子在400 K對多晶鎢(W)表面的W納米絲進(jìn)行間歇式輻照并使用掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡以及稱(chēng)重法等手段對其表征，研究了He離子輻照對W納米絲演變過(guò)程的影響。結果表明，高能He離子輻照使W納米絲極不穩定。隨著(zhù)輻照劑量的增加W納米絲之間的交聯(lián)程度逐漸降低。W絲內的He泡在高能He離子濺射的作用下破裂，使W絲塌陷合并，部分濺射出來(lái)的W原子沉積在近鄰的W納米絲外壁或W絲根部，最終使W納米絲演變成頂部細根部粗的錐型結構。

固溶溫度對Ti-4Al-6Mo-2V-5Cr-2Zr鈦合金的組織和拉伸性能的影響 1132     

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研究了固溶溫度對一種亞穩β鈦合金(Ti-4Al-6Mo-2V-5Cr-2Zr)的鍛態(tài)組織和室溫拉伸性能的影響。結果表明，固溶溫度低于相變點(diǎn)時(shí)大量的α相在β基體中析出并聚集在滑移帶附近，隨著(zhù)固溶溫度接近相變點(diǎn)α相的數量減少且部分滑移帶消失。固溶溫度高于相變點(diǎn)時(shí)顯微組織為單一的β相且滑移帶完全消失，隨著(zhù)固溶溫度繼續升高β晶粒聚集且長(cháng)大。這種合金經(jīng)750℃×1 h固溶處理后達到良好的強度塑性匹配，氣抗拉強度、屈服強度和伸長(cháng)率分別為957 MPa、887 MPa和11.7%。

熱壓燒結(FeNiCoCr)100-x Al x (x=0、5)高熵合金的微觀(guān)組織及力學(xué)性能 757     

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采用低能球磨-熱壓燒結制備了(FeNiCoCr)100-x Al x (x=0、5)高熵合金，并對其進(jìn)行時(shí)效處理，研究了合金的組織結構與力學(xué)性能。結果表明：燒結態(tài)及時(shí)效態(tài)合金的微觀(guān)組織均由FCC相和少量BCC相構成，其中FCC相中均存在孿晶，且未添加Al的合金中孿晶比例相對較高；添加Al的合金中BCC相較高，且時(shí)效處理后出現了大量小角度晶界。時(shí)效態(tài)FeNiCoCr合金具有最佳的綜合性能，其壓縮真屈服強度達545 MPa，彎曲強度和斷裂韌性分別為1342±20 MPa和32.5±2.0 MPa·m1/2，優(yōu)異的力學(xué)性能歸因于FCC相中退火孿晶的形成以及BCC相的析出。

熔速對氬氣保護GH4169G合金電渣錠組織及夾雜物的影響 876     

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研究了熔速對氬氣保護GH4169G電渣錠宏微觀(guān)組織及非金屬夾雜物的影響。結果表明:適當增加熔速有利于縮短鑄錠的局部凝固時(shí)間，減小二次枝晶間距，從而細化枝晶組織，但對Nb、Ti等易偏析元素沿徑向的宏觀(guān)分布影響不大。熔速對GH4169G鑄錠中的夾雜物類(lèi)型影響較小，主要為氧化物、氟化物和氮化物三類(lèi)。夾雜物在鑄錠表面最多，向內部迅速減少并趨于穩態(tài)。鑄錠內部夾雜物多以氧化物為核心，氮化物為次外層，碳化物為最外層的雙層或三層結構。采用MeltFlow-ESR模擬方法，分析了熔速對重熔過(guò)程中夾雜物運動(dòng)軌跡的影響，發(fā)現提高熔速有利于夾雜物向鑄錠表面運動(dòng)，降低鑄錠表面夾雜物富集區的厚度和鑄錠內部夾雜物的數量。此外，提高熔速有利于縮短夾雜物析出長(cháng)大的時(shí)間，降低夾雜物尺寸。