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重力对镍基单晶高温合金枝晶生长和微观偏析的影响

重力对镍基单晶高温合金枝晶生长和微观偏析的影响

摘要：使用长50 m的落管研究Ni-Cr-Al-W-Ta 镍基单晶高温合金在重力(1g)和微重力(μg)条件下的凝固行为。用金相显微镜(OM)观察合金的凝固组织并用图像分析软件测量和统计一次和二次枝晶间距，使用扫描电镜能谱(SEM-EDS)测定不同位置枝晶干与枝晶间的化学成分并计算微观偏析系数。结果表明，在重力和微重力条件下这种合金的枝晶特征和合金元素的微观偏析明显不同。重力样品一次和二次枝晶间距比微重力样品的大，随着凝固距离的增大一次枝晶间距的差异变大，而二次枝晶间距的差距变化不大。随着凝固的进行，微重力样品枝晶间Ta、Cr 和Al 元素的含量呈现先明显升高后略微降低的趋势，W元素含量呈现逐渐下降的趋势，枝晶间液相的密度呈现略微降低的趋势。重力样品枝晶间Ta、Cr 和Al 元素含量的分布趋势与微重力样品基本相似，W元素含量的分布则与微重力样品明显不同，大部分凝固阶段呈上升趋势，使枝晶间液相的密度沿逆重力方向提高。上述结果表明，在重力条件下凝固前沿溶质密度差导致的对流作用微弱，不是造成枝晶间距增加的主要原因，主要原因应该与凝固前沿热对流造成的温度梯度的降低有关。
有色 2024年01月18日
镁合金表面激光熔覆研究现状

镁合金表面激光熔覆研究现状

摘要：作为最轻的金属结构材料之一的镁合金，其较差的耐磨蚀性和低硬度限制了在工业中更为广阔的应用。激光熔覆涂层因具有稀释度小、组织致密、涂层与基体结合好等优点，可显著提高镁合金表面硬度和耐磨蚀性，获得密切关注，然而此方面缺乏系统的综述研究。以镁合金涂层材料的设计原则为出发点，首次从二元合金涂层、复合性增强涂层、非晶态合金涂层、高熵合金涂层、功能梯度涂层以及医用材料涂层6 个方面，综述镁合金表面激光熔覆涂层材料设计体系，并分析每种涂层材料体系的性能特点。对镁合金在激光熔覆领域应用亟待解决的问题及未来发展方向进行展望，提出未来应结合超声振动技术、电磁搅拌技术、高频微锻造技术和等离子喷涂技术等辅助技术，协同高通量材料计算模拟，开发用于镁合金激光熔覆的新型高性能合金，为镁合金表面激光熔覆的涂层设计提供参考。
有色 2024年01月18日
镁合金点蚀的研究进展

镁合金点蚀的研究进展

摘要：总结了国内外针对镁合金点蚀的最新研究成果，特别是腐蚀环境和微观结构对镁合金点蚀的萌生和发展的影响规律；介绍了新型微区原位技术在镁合金点蚀研究上的应用，并指出将微区原位技术与传统腐蚀研究方法相结合是揭示镁合金点蚀机理的重要手段。同时，提出了可减缓镁合金点蚀的方法。最后，对未来镁合金点蚀的研究重点和方向进行了分析和展望，以期对解决镁合金点蚀问题起到一定的指导意义。
有色 2024年01月19日
Cu基粉末冶金闸片高速制动性能

Cu基粉末冶金闸片高速制动性能

摘 要：Cu 基粉末冶金闸片在高速制动时受温度的影响易发生摩擦系数的衰退，直接影响列车制动的有效性。利用1:1 制动试验台进行不同速度下Cu 基粉末冶金闸片的高速制动试验，分析试验后的摩擦材料和磨屑组织。结果表明：制动速度为350 km·h−1 和380 km·h−1 产生的高温使摩擦材料表层的金属基体发生软化熔融，降低了摩擦副表面微凸点的剪切阻力，导致摩擦系数下降。摩擦表面形成的金属氧化膜具有减磨作用，造成摩擦系数的进一步衰退。在380 km·h−1 制动时，石墨在高温下被氧化，摩擦表面失去稳定的润滑膜，出现粘着磨损和材料转移，磨耗量大幅增加。
有色 2024年01月19日
超高强韧Mg-Gd-Y-Zn-Zr变形镁合金研究进展

超高强韧Mg-Gd-Y-Zn-Zr变形镁合金研究进展

摘要：超高强韧镁合金的研发对推广镁合金在高技术领域的应用具有重要意义。镁与稀土均是我国的优势资源，因此在我国发展超高强韧稀土镁合金具有得天独厚的优势，其中Mg-Gd-Y-Zn-Zr 系变形镁合金因其接近高强铝合金的超高强度和塑性，近年来受到研究者的广泛关注。综述了超高强韧Mg-Gd-Y-Zn-Zr 系变形镁合金的合金成分、常规塑性变形工艺、新型剧烈塑性变形工艺和热处理工艺对该合金显微组织和力学性能的影响规律，以及该超高强韧变形镁合金的显微组织特征和强韧化机理。T5 峰时效态超高强韧Mg-8. 2Gd-3. 8Y-1Zn-0. 4Zr( 质量分数) 挤压合金具有双峰分布的晶粒尺寸“软－硬”复合层片微结构，以及由高密度的基面γ'纳米片状析出相和棱柱面β'纳米析出相形成的近连续网状结构，该挤压合金室温拉伸屈服强度、拉伸强度和断裂延伸率分别为466 MPa、514 MPa 和14. 5%。介绍了哈尔滨工业大学等单位在超高强韧Mg-Gd-Y-Zn-Zr 系变形镁合金的规模化制备和应用方面的研究进展，并展望了Mg-Gd-Y-Zn-Zr 系变形镁合金的发展趋势。
有色 2024年01月19日
工业纯钛TA1薄带制备工艺对织构与性能的影响

工业纯钛TA1薄带制备工艺对织构与性能的影响

摘要：TA1常温下具有密排六方结构，滑移系较少，对称性较差，塑性变形机制复杂，加工方法不同会导致其各向异性，造成制耳、起皱等缺陷。为解决该问题，本文选用了厚度为0.5 mm的TA1薄带，通过X射线衍射（XRD）、电子背散射衍射（EBSD）、拉伸成形试验及共聚焦显微镜，研究了由于制备工艺不同而产生的不同织构和组织对其性能的影响规律。研究结果表明：金相分析发现强度和塑性指标与平均晶粒度成反比，形变孪晶的存在使拉伸时孪生与滑移相互作用，促进性能上的各向异性；全纵轧时，棱锥面滑移协调c 轴运动，产生棱锥型织构（1- 21- 5），（011- 3），使可开动的滑移系分别为易激活的柱面滑移、较难开动的基面滑移或滑移，产生各向异性；换向轧制会促进（0001），（0001）基面织构的形成，该织构增加了六方晶粒厚度方向的变形阻力，降低薄带各向异性。改变纵轧规程和换向轧制对细化晶粒和提高基面织构组分比例有利。
有色 2024年01月19日
钛——跨入新千年的金属巨人

钛——跨入新千年的金属巨人

摘要：介绍了海绵钛提取及钛材生产在20世纪的兴起与发展；论述了钛、钛材、钛合金在国民经济各主要工业部门，特别是在高新技术领域的广泛应用与重要作用；展望了钛工业在新千年的市场前景并提出在我国应给予重点发展和关注的建议。
有色 2024年01月19日
箔材轧机板形控制原理的研究

箔材轧机板形控制原理的研究

摘要:对单机架不可逆四辊箔材冷轧机板形自动控制(AutomaticFlatnessControl简称AFC)系统控制原理进行了详细介绍,深入说明了由计算平直度偏差,到利用多变量最优化算法求出机械执行机构修正量,以及由残余平直度偏差到喷淋级别的计算过程。对实际控制效果进行分析表明,在稳定轧制情况下,箔材平均平直度偏差控制在0~3I之间,板形情况良好,满足了高精度箔材板形控制的要求。
有色 2024年01月07日
我国先进铜基材料发展战略研究

我国先进铜基材料发展战略研究

摘要：铜及铜基材料以其优异的力学、功能和工艺综合性能而广泛应用于电力电子、汽车、机械制造以及航空、航天、通信、集成电路等高技术制造领域。我国是世界上最大的铜材生产国和消费国，广阔的应用市场使先进铜基材料拥有良好发展前景。本文在综述铜加工行业宏观环境和发展概况的基础上，分析了我国铜基材料发展取得的成绩和不足，深层次剖析了我国铜加工产业“大而不强”的原因，重点梳理了我国高强导电铜合金材料、高性能电子铜箔、耐蚀铜合金、耐磨铜合金、铜基热管理材料、特殊用途铜材和新能源用铜材的发展现状、存在问题及未来发展趋势。面向重大应用需求布局前沿方向，推动我国先进铜基材料的进一步发展，研究提出了形成有效的“产学研用”互动机制，建立国家铜基材料产业和技术发展协调平台等发展建议。
有色 2024年03月22日