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分级淬火对Al-Mg-Si-Cu合金力学及腐蚀性能的影响
1
作者 王昆 陈志国 +1 位作者 Tarek Khelfa 周燕锴 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第6期134-138,143,共6页
采用室温拉伸、晶间腐蚀、电化学腐蚀和TEM等测试方法,研究了不同温度下分级淬火对Al-Mg-Si-Cu合金力学和耐腐蚀性能的影响。结果表明,100℃/60 min分级淬火后的合金在28 d自然时效后不仅能维持162.49 MPa的低屈服强度和105.60 MPa的高... 采用室温拉伸、晶间腐蚀、电化学腐蚀和TEM等测试方法,研究了不同温度下分级淬火对Al-Mg-Si-Cu合金力学和耐腐蚀性能的影响。结果表明,100℃/60 min分级淬火后的合金在28 d自然时效后不仅能维持162.49 MPa的低屈服强度和105.60 MPa的高强化增量,相较于水淬合金,晶间腐蚀深度降低了57.2%。TEM和EDS分析结果表明,分级淬火期间形成的Ⅱ型Mg-Si团簇抑制了自然时效期间形成的Ⅰ型团簇,有效促进了晶内β″相、β′相的析出。此外,晶界处的析出相由于附近溶质原子的耗尽呈现粗大球形、离散分布的特征。 展开更多
关键词 分级淬火 al-mg-si-cu合金 力学性能 腐蚀性能 屈服强度 极限抗拉强度 析出相
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Al-Mg-Si-Cu合金在热压缩变形中的流变应力 被引量：8
2
作者 甘卫平 刘泓 +1 位作者 杨伏良 王义仁 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期841-845,共5页
在Gleeble-1500热模拟试验机上对Al-0.80Mg-0.63Si-0.61Cu合金进行等温热压缩试验,研究其在高温压缩变形中的流变应力行为。研究结果表明:流变应力随应变速率的增大而增大,随变形温度的升高而降低,在高应变速率和较低温度条件下,应力出... 在Gleeble-1500热模拟试验机上对Al-0.80Mg-0.63Si-0.61Cu合金进行等温热压缩试验,研究其在高温压缩变形中的流变应力行为。研究结果表明:流变应力随应变速率的增大而增大,随变形温度的升高而降低,在高应变速率和较低温度条件下,应力出现锯齿波动,呈不连续再结晶特征;该铝合金热压缩变形的流变应力行为可用包含Arrhenius项的Zener-Hollomon参数来描述,其变形激活能为176.54 kJ/mol。 展开更多
关键词 al-mg-si-cu合金 热压缩变形 流变应力
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固溶温度对Al-Mg-Si-Cu合金材料性能的影响
3
作者 刘华东 邵百明 +1 位作者 倪雷 李大维 《汽车工艺与材料》 2024年第4期45-49,共5页
为研究不同固溶温度对Al-Mg-Si-Cu合金力学性能、断口形貌、金相组织和耐晶间腐蚀性能的影响,对6056铝合金热轧盘条在470~600°C范围内进行固溶处理、室温水淬及人工时效,进行室温拉伸性能测试和耐晶间腐蚀试验,并结合光学显微镜、... 为研究不同固溶温度对Al-Mg-Si-Cu合金力学性能、断口形貌、金相组织和耐晶间腐蚀性能的影响,对6056铝合金热轧盘条在470~600°C范围内进行固溶处理、室温水淬及人工时效,进行室温拉伸性能测试和耐晶间腐蚀试验,并结合光学显微镜、扫描电镜和能谱分析。结果表明:随着固溶温度升高,6056铝合金显微组织中Mg2Si更充分地溶解到基体,而未溶的富Fe和富Cu相没有明显变化。拉伸强度随着固溶温度升高而提升,在540℃左右到达峰值,固溶温度升高到570℃和600℃时,强度变化很小,但伸长率随着固溶温度升高先提高后降低,耐晶间腐蚀性能随着固溶温度升高而降低。 展开更多
关键词 铝合金 固溶温度 力学性能 晶间腐蚀
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晶粒细化对Al-Mg-Si-Cu合金组织与性能的影响 被引量：2
4
作者 覃建波 《世界有色金属》 2018年第11期170-171,共2页
采用铝钛硼细化剂对Al-1.2Mg-0.8Si-0.4Cu合金进行晶粒细化,研究了晶粒细化对Al-1.2Mg-0.8Si-0.4Cu合金组织与性能的影响。结果表明:随着铝钛硼细化剂添加量的逐渐增加,Al-1.2Mg-0.8Si-0.4Cu合金的晶粒逐渐细化,合金的抗拉强度和伸长率... 采用铝钛硼细化剂对Al-1.2Mg-0.8Si-0.4Cu合金进行晶粒细化,研究了晶粒细化对Al-1.2Mg-0.8Si-0.4Cu合金组织与性能的影响。结果表明:随着铝钛硼细化剂添加量的逐渐增加,Al-1.2Mg-0.8Si-0.4Cu合金的晶粒逐渐细化,合金的抗拉强度和伸长率逐渐提高。当铝钛硼细化剂添加量增加至0.5%时,Al-1.2Mg-0.8Si-0.4Cu合金被细化为37μm的等轴晶,合金的抗拉强度为243MPa,伸长率为10.5%,与未添加铝钛硼细化剂相比,此时合金的抗拉强度提高了43%,伸长率提高了90.9%。 展开更多
关键词 al-mg-si-cu合金 铝钛硼细化剂 晶粒细化
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Al-Mg-Si-Cu合金中晶界和晶内析出相粗化规律的研究 被引量：5
5
作者 廖元飞 陈江华 +2 位作者 刘春辉 李祥亮 冯佳妮 《电子显微学报》 CAS CSCD 2012年第2期116-123,共8页
采用显微硬度测试仪、扫描电镜和透射电镜观察及能谱分析,研究了Al-0.5Mg-1.0Si-0.8Cu(wt.%)合金的晶界析出规律和晶内析出相的粗化机制。结果表明:180℃时效处理的Al-0.5Mg-1.0Si-0.8Cu(wt.%)合金晶界处存在富Si相和Q相两类不连续分布... 采用显微硬度测试仪、扫描电镜和透射电镜观察及能谱分析,研究了Al-0.5Mg-1.0Si-0.8Cu(wt.%)合金的晶界析出规律和晶内析出相的粗化机制。结果表明:180℃时效处理的Al-0.5Mg-1.0Si-0.8Cu(wt.%)合金晶界处存在富Si相和Q相两类不连续分布的析出相,它们的尺寸分别约为1 mm和几十纳米;时效0.5 h时晶界处有少量富Si相,时效5 h时晶界富Si相明显增多,时效36 h时富Si相开始粗化且间距变大,再进一步时效其形貌和分布变化不大;晶界Q相与相邻晶粒铝基体的界面取向关系是:[510]Al//[1120]Q;时效36 h晶内开始出现粗化析出相,且随时效继续进行合金晶内析出大量粗化相,存在明显的晶界无析出带现象。晶内粗化析出相主要含有Si元素,呈片状、球状和棒状3种形貌。其中,棒状Si析出相是沿〈001〉Al方向生长的,且〈112〉Si//〈001〉Al,{111}Si//{010}Al。 展开更多
关键词 铝合金 晶界 析出相 时效 电子显微学
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Mn和Si对Al-Mg-Si-Cu合金组织和性能的影响 被引量：7
6
作者 何立子 陈彦博 +1 位作者 张海涛 崔建忠 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期992-995,共4页
通过拉伸实验以及扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和透射电镜(TEM)分析,研究了Mn和Si含量变化对新型Al-Mg-Si-Cu合金显微组织和力学性能的影响.研究结果表明,随Mn含量的增加,合金的时效硬化性降低.当添加质量分数0.35%Mn时,合金的Rm变化不大但... 通过拉伸实验以及扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和透射电镜(TEM)分析,研究了Mn和Si含量变化对新型Al-Mg-Si-Cu合金显微组织和力学性能的影响.研究结果表明,随Mn含量的增加,合金的时效硬化性降低.当添加质量分数0.35%Mn时,合金的Rm变化不大但ReL和Ae明显提高;继续增至质量分数为0.7%Mn时,强度和延伸率均下降,这是由于添加Mn同时增加了粗大夹杂相和细小弥散相的体积分数所致.随Si含量的增加,合金的时效硬化性提高,合金的Rm提高但ReL和Ae降低,时效强化相β″的析出密度增加. 展开更多
关键词 Al-Mg—Si—Cu合金 MN SI 时效 力学性能
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新型高再结晶抗力α-Al(MnCr)Si弥散强化Al-Mg-Si-Cu合金研究
7
作者 王孝国 秦简 +1 位作者 刘方镇 长海博文 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第24期208-215,共8页
Al-Mg-Si-Cu铝合金(6XXX)属于可热处理强化合金,其高比强度、耐腐蚀及优良的成形性能使得它们在各种工业应用中具有吸引力,包括电力传输和交通运输行业;但相对较低的强度和硬度限制了其应用。最新研究表明,在合金中加入Mn/Cr等过渡族元... Al-Mg-Si-Cu铝合金(6XXX)属于可热处理强化合金,其高比强度、耐腐蚀及优良的成形性能使得它们在各种工业应用中具有吸引力,包括电力传输和交通运输行业;但相对较低的强度和硬度限制了其应用。最新研究表明,在合金中加入Mn/Cr等过渡族元素结合均匀化热处理工艺能够在Al-Mg-Si-Cu铝合金基体中形成纳米级、与基体部分共格的α-Al(MnCr)Si弥散相,从而借助弥散强化作用进一步提升合金的综合力学性能,拓展Al-Mg-Si-Cu铝合金的应用范围。弥散相因其对位错运动和(亚)晶界迁移的钉扎作用而有助于限制动态回复并抑制动态再结晶。此外,弥散相还能够限制合金在固溶处理过程中再结晶晶粒的形核和长大过程,进而抑制静态再结晶的发生。但较少有文献针对弥散相对Al-Mg-Si-Cu合金变形后热处理过程中的微观演变进行量化统计和机理分析,未能建立模型来描述变形条件对微观组织演变的影响。本工作对6061合金和Mn/Cr微合金化的Al-Mg-Si-Cu合金(后者被标记为HSW-1合金)在不同条件下进行热变形处理(变形温度:300、400、500℃;应变速率:0.01、0.1、1、10 s^(-1);真应变:1.2),研究变形合金在固溶和时效热处理过程中的微观结构演变,提出热变形合金经固溶处理后的微观组织调控机制。采用TEM观察证实了HSW-1合金基体中均匀分布着大量纳米级的α-Al(MnCr)Si弥散相。将热变形后的两种合金在560℃下盐浴保温不同时间,应用准原位EBSD技术表征微观结构的演变,统计取向差分布及亚晶粒尺寸的变化。结果表明,热变形条件(变形温度、应变速率)对6061和HSW-1合金在固溶处理过程中的静态再结晶行为有显著影响。两种合金静态再结晶行为随着变形温度的降低、应变量的增加及应变速率的升高而得到强化。相同的变形条件下,尽管6061合金静态软化驱动力低于HSW-1合金,但其在固溶处理过程中的静态再结晶行为明显强于HSW-1合金。这表明,弥散相通过钉扎作用有效抑制变形合金在固溶和时效过程中的静态再结晶行为,在显著提升合金的抗再结晶能力的同时保持变形合金的微观结构,使变形合金获得弥散强化和变形强化的综合效果,进而赋予其高强度。最后,通过理论分析提出了T6热处理后两种变形合金的微观结构控制模型。通过调整变形参数,即变形温度和应变速率,可以精确调节热处理后的微观组织成分,实验数据有效支持了模型的可行性。该结果为开发新型高强韧高性能铝合金提供了实验基础和理论分析。 展开更多
关键词 al-mg-si-cu合金 α-Al(MnCr)Si弥散相 热变形 再结晶抗力 微观组织调控
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时效时间对Al-Mg-Si-Cu铝合金表面阳极氧化膜微观结构及光泽度的影响 被引量：1
8
作者 陈翔 姜科达 陈明安 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3270-3281,共12页
采用硫酸阳极氧化对经过180℃下4 h、10 h、30 h时效处理的Al-Mg-Si-Cu合金表面进行阳极氧化处理,探究不同时效时间对Al-Mg-Si-Cu合金阳极氧化膜层微观结构及其光泽度的影响。研究结果表明:与基体材料相比,不同时效时间合金阳极氧化后... 采用硫酸阳极氧化对经过180℃下4 h、10 h、30 h时效处理的Al-Mg-Si-Cu合金表面进行阳极氧化处理,探究不同时效时间对Al-Mg-Si-Cu合金阳极氧化膜层微观结构及其光泽度的影响。研究结果表明:与基体材料相比,不同时效时间合金阳极氧化后的光泽度均出现明显降低,且光泽度随时效时间增加先变大后减小;随时效时间增加,合金晶界析出相分别呈现连续—离散—连续的分布状态,其在阳极氧化过程中优先氧化溶解,使阳极氧化膜呈现沿晶界分布的孔洞特征,连续分布的晶界析出相引起的孔洞更明显,同时造成孔洞及其周围区域粗糙度增加,这是不同时效时间合金阳极氧化后光泽度出现差异的主要原因;基体中粗大的AlFeMnSi相会出现阳极氧化膜层中微米级孔洞,从而降低阳极氧化样品的光泽度,但时效时间对其没有明显影响。 展开更多
关键词 al-mg-si-cu合金 阳极氧化 时效时间 晶界析出相 光泽度
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TiFe基储氢合金活化及电化学性能研究进展
9
作者 孙丽丽 关宁 +1 位作者 王勇 李永存 《材料导报》 北大核心 2025年第4期109-117,共9页
能源危机正在催生新能源迅猛发展,氢是地球上分布广泛的元素之一,因具有高热值、丰富的来源以及环保特性而被认为是理想的次生能源。随着新能源汽车行业的快速发展,燃料电池技术,特别是镍-氢(Ni-MH)燃料电池,已成为研究的热点。在各种... 能源危机正在催生新能源迅猛发展,氢是地球上分布广泛的元素之一,因具有高热值、丰富的来源以及环保特性而被认为是理想的次生能源。随着新能源汽车行业的快速发展,燃料电池技术,特别是镍-氢(Ni-MH)燃料电池,已成为研究的热点。在各种储氢材料中,TiFe基合金因其低成本和高储氢容量等特点备受青睐,也作为Ni-MH燃料电池的负极材料成为现代研究的焦点。TiFe基合金属于AB型储氢合金的典型代表,具有潜在的高理论储氢容量,而且在室温下表现出良好的可逆吸放氢性能。然而,TiFe基合金的应用面临一些挑战。首先,合金的激活过程要求极端条件,这增加了制备的复杂性。其次,合金在吸放氢过程中容易受到毒化作用的影响,这可能降低其性能。最后,合金的吸放氢动力学性质的波动也可能对其在电化学应用中的性能产生不利影响。这些问题限制了TiFe基合金在商业化应用中的进一步发展。单元素合金化或多元素合金化可以有效改变TiFe基合金的成分布局和晶格结构,优化储氢性能,包括提高活化动力学、增加储氢容量以及优化吸放氢动力学,还可以显著提高合金的电化学综合性能,包括最大充放电容量、高倍率放电性能及循环稳定性等。制备工艺中的铸造法和球磨法等同样可以增加合金的储氢活性,显著提高其吸放氢动力学性能,进而提升电化学充放电容量。表面改性的方法优化了合金的微观结构和接触位点,从而提高了储氢性能和循环寿命,使合金的电化学充放电过程更稳定。 展开更多
关键词 储氢合金 TiFe基合金 活化性能 电化学性能
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HfC对Mo-La_(2)O_(3)合金组织与室温/高温性能的影响
10
作者 陈大军 李忠盛 +4 位作者 王乐 丛大龙 刘正涛 吴厦 花泽荟 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第1期299-304,共6页
采用粉末冶金方法制备了Mo-La_(2)O_(3)/HfC合金,研究了Mo-La_(2)O_(3)/HfC合金中物相分布、微观组织和断口形貌,测试了合金的室温/高温力学性能和高温抗氧化性能。结果表明:微量掺杂的HfC、La_(2)O_(3)第二相粒子弥散分布在钼基体中;... 采用粉末冶金方法制备了Mo-La_(2)O_(3)/HfC合金,研究了Mo-La_(2)O_(3)/HfC合金中物相分布、微观组织和断口形貌,测试了合金的室温/高温力学性能和高温抗氧化性能。结果表明:微量掺杂的HfC、La_(2)O_(3)第二相粒子弥散分布在钼基体中;钼晶粒尺寸随HfC含量增加而减小,相互穿插和搭接的纤维状组织呈现出变细变短趋势;合金纵截面断口为沿晶脆性断裂,横截面为韧窝和解理混合断裂,轴向方向的韧性优于径向方向;合金的室温/高温抗拉强度、抗弯强度和弯曲角随HfC含量的增加先增加后降低,Mo(La_(2)O_(3))1.5(HfC)2.0合金力学性能最优;高温氧-乙炔焰作用后Mo(La_(2)O_(3))1.5(HfC)2.0合金的质量损失率显著低于Mo(La_(2)O_(3))0.5,在氧化时间150 s时其质量损失率为0.87%,仅为Mo(La_(2)O_(3))0.5合金的1/2。 展开更多
关键词 粉末冶金 钼合金 HFC 微观组织 力学性能
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稀土元素对钛合金激光焊接头组织及性能的影响
11
作者 程东海 张夫庭 +5 位作者 陶玄宇 余超 龚浩 李海涛 王德 熊震宇 《材料导报》 北大核心 2025年第3期162-166,共5页
在TC4钛合金激光焊缝中以Yb_(2)O_(3)的方式加入稀土元素Yb,探究稀土元素对TC4钛合金激光焊接接头组织、室温性能及高温性能的影响。研究表明:焊缝原始β晶粒内部存在弥散分布的白色Yb_(2)O_(3),能有效减小焊缝中心宽度,并细化β晶粒尺... 在TC4钛合金激光焊缝中以Yb_(2)O_(3)的方式加入稀土元素Yb,探究稀土元素对TC4钛合金激光焊接接头组织、室温性能及高温性能的影响。研究表明:焊缝原始β晶粒内部存在弥散分布的白色Yb_(2)O_(3),能有效减小焊缝中心宽度,并细化β晶粒尺寸。当Yb_(2)O_(3)含量为6%时,焊缝中心宽度减小22.3%,β晶粒尺寸减小32.4%。Yb_(2)O_(3)能够提高钛合金激光焊接接头塑性,随着Yb_(2)O_(3)含量增加,焊缝室温伸长率和高温延伸率均呈先增大后减小的趋势,Yb_(2)O_(3)含量在6%时,室温伸长率达到最大,为6.8%,高温延伸率达到最大,为382%。 展开更多
关键词 稀土元素 激光焊接 钛合金 高温性能
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面向材料腐蚀防护的铅铋合金氧测氧控研究进展
12
作者 秦博 鲁盛会 +2 位作者 刘思涵 张洁 龙斌 《材料导报》 北大核心 2025年第4期135-146,共12页
铅铋合金具有优异的核性能、高导热率、高沸点和化学惰性等特点,以其作为冷却剂的铅铋快中子增殖反应堆是最具发展前景的第四代先进核能系统的六种堆型之一。铅铋合金冷却剂对反应堆结构材料较强的腐蚀性是限制铅铋快堆发展的重要因素;... 铅铋合金具有优异的核性能、高导热率、高沸点和化学惰性等特点,以其作为冷却剂的铅铋快中子增殖反应堆是最具发展前景的第四代先进核能系统的六种堆型之一。铅铋合金冷却剂对反应堆结构材料较强的腐蚀性是限制铅铋快堆发展的重要因素;然而,控制铅铋合金中溶解氧在特定的范围是实施结构材料在液态铅铋环境下腐蚀防护的有效手段之一,因此要求铅铋系统必须实现溶解氧的测量与控制,以保障反应堆的安全运行。近年来,随着铅铋快堆研发的深入,材料腐蚀防护关键共性技术不断突破,本文总结了面向反应堆结构材料腐蚀防护的铅铋溶解氧测量和控制技术研究进展,介绍了铅铋合金氧测氧控国内外研究现状,重点对比分析了不同氧控模式在铅铋快堆的应用前景,最后对面向铅铋快堆的氧测氧控技术的发展及应用进行了展望。 展开更多
关键词 铅铋合金 溶解氧 氧控 氧传感器 标定 腐蚀
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激光抛光TC4钛合金高粗糙度表面及表面耐磨损行为
13
作者 戴峰泽 安春桥 +2 位作者 霍坤 何娟 陈希章 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第3期291-298,共8页
针对离心泵薄壁钛合金叶轮叶片表面粗糙度控制困难以及在使用过程中砂石对叶片表面的磨损问题,分别在氩气和空气氛围下采用纳秒脉冲激光器对铣削后具有高粗糙度的TC4钛合金表面进行抛光,发现在氩气氛围下能获得更好的抛光效果,能使工件... 针对离心泵薄壁钛合金叶轮叶片表面粗糙度控制困难以及在使用过程中砂石对叶片表面的磨损问题,分别在氩气和空气氛围下采用纳秒脉冲激光器对铣削后具有高粗糙度的TC4钛合金表面进行抛光,发现在氩气氛围下能获得更好的抛光效果,能使工件表面算术平均高度下降56.12%、表面硬度提高21.94%;而在空气环境下,工件表面获得了高硬度的氮化钛,表面算术平均高度下降了51.89%,硬度比原始表面提高了176.79%.摩擦磨损试验结果表明:原始的工件表面和氩气氛围下抛光的工件表面均以磨粒磨损为主,其中在氩气氛围下抛光的工件由于抛光过程中获得了硬度较高的α′-Ti马氏体,因此表面的磨痕宽度更窄;而在空气氛围下则由于重熔层获得了高硬度氮化钛使得工件表面平均动摩擦系数从0.46降至0.16,显著提高了工件表面的耐磨性,磨痕宽度大幅降低,在与GCr15陶瓷球对磨过程中工件表面则主要表现为黏着磨损. 展开更多
关键词 TC4钛合金 激光抛光 激光氮化 硬度 摩擦磨损
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一体化快堆包壳用ODS合金的研制
14
作者 李静 李峻宏 +5 位作者 冯伟 熊良银 刘实 刘一哲 李依依 周培德 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第S1期148-158,共11页
氧化物弥散强化(oxide dispersion strengthened,ODS)合金因为其优异的高温力学性能、耐辐照肿胀性能和耐腐蚀性能成为第4代裂变反应堆及一体化快堆包壳的优选结构材料,其杰出的综合性能与基体中弥散分布的、尺寸细小的纳米析出相密不... 氧化物弥散强化(oxide dispersion strengthened,ODS)合金因为其优异的高温力学性能、耐辐照肿胀性能和耐腐蚀性能成为第4代裂变反应堆及一体化快堆包壳的优选结构材料,其杰出的综合性能与基体中弥散分布的、尺寸细小的纳米析出相密不可分。通过机械合金化和热等静压工艺,研制了两组12Cr-ODS FeCr合金。采用旋转锻造和冷轧工艺实现ODS合金棒材和包壳管材的制备,并开展纳米析出相分析、力学性能测试及热物理性能检测。结果表明,两组合金中的纳米氧化物主要为立方结构的Y_(2)Ti_(2)O_(7),尺寸细小且弥散分布;少量C元素的添加增加纳米析出相的颗粒尺寸。纳米析出相在合金中的弥散分布不影响材料体系的膨胀系数和热导率,但是影响材料的比热容,增加材料在高温条件下的热惯性。由于合金内纳米析出相的高密度析出及其对位错和晶界的强钉扎,ODS合金棒材表现出优异的抗高温蠕变性能,ODS合金管材表现出优异的高温拉伸性能。 展开更多
关键词 包壳材料 氧化物弥散强化合金 纳米析出相 高温力学性能
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ZL205A合金热处理参数优化及其组织性能演变
15
作者 郭廷彪 钱丹晨 +3 位作者 王炳 王楠 丁万武 金玉花 《材料科学与工程学报》 北大核心 2025年第1期23-30,共8页
ZL205A合金是航空航天领域重要的铸造铝合金,热处理制度是提升ZL205A合金综合力学性能的关键。本研究通过530℃×2 h+540℃×13 h固溶+165℃×6 h时效,研究了固溶及时效参数对ZL205A合金组织和力学性能的影响。采用激光共... ZL205A合金是航空航天领域重要的铸造铝合金,热处理制度是提升ZL205A合金综合力学性能的关键。本研究通过530℃×2 h+540℃×13 h固溶+165℃×6 h时效,研究了固溶及时效参数对ZL205A合金组织和力学性能的影响。采用激光共聚焦显微镜(CLSM)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、场发射透射电子显微镜(FTEM)等表征技术检测了不同热处理制度下材料的微观组织并测试其力学性能;分析了材料组织机制与力学性能的关联效应。研究结果表明,530℃×2 h+540℃×13 h为较好的双级固溶制度。固溶处理后,铸态合金中的网状共晶组织溶解,合金的组织均匀性提高且微观组织得到改善。低温时效过程中θ′纳米级析出相在晶界上不连续分布,温度升高会促使θ′相发生粗化且数量增加;稳定的θ′相可有效阻碍位错运动,提升合金的力学性能。 展开更多
关键词 ZL205A合金 微观组织 力学性能 固溶 纳米析出相
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镁合金在冷金属过渡电弧增材制造成形过程中的数值模拟
16
作者 王天琪 靖雯 何俊杰 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第1期83-90,共8页
针对镁合金在冷金属过渡(CMT)电弧增材制造成形过程中熔池精度难于控制、结构件成形质量差等问题,建立了三维瞬态数值模型,研究了增材过程中的熔池流动及传热过程。引入周期性系数加入双椭圆热源中,得到了更加符合实际CMT焊接过程的热... 针对镁合金在冷金属过渡(CMT)电弧增材制造成形过程中熔池精度难于控制、结构件成形质量差等问题,建立了三维瞬态数值模型,研究了增材过程中的熔池流动及传热过程。引入周期性系数加入双椭圆热源中,得到了更加符合实际CMT焊接过程的热源模型,并利用连续表面力思想将其转化为体热源加载在相界面;预测了焊缝和熔池的形状和尺寸,并与试验结果进行了比较;计算了同一焊接速度下不同焊接电流对焊缝成形的影响。结果表明:熔池内部主要受马兰戈尼力影响在熔池后方产生逆时针流动;将模拟结果与试验进行对比发现,焊接电流为129 A时熔宽误差约为1.13%,余高误差约为5.49%,熔深误差约为5.03%,验证了模型的准确性;相同焊接速度下,随着焊接电流的增大,焊缝宽高比以及熔深均增加。 展开更多
关键词 镁合金 冷金属过渡 熔池 焊缝成形 增材制造
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基于机器学习的镍基单晶高温合金蠕变寿命预测模型研究
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作者 杜晓明 陆瑶 刘纪德 《沈阳理工大学学报》 CAS 2025年第1期44-50,共7页
构建合适的镍基单晶合金蠕变寿命预测模型,对于我国航空发动机叶片设计、强度分析和寿命预测具有重要意义。采用多项式回归、最近邻回归、支持向量机回归、决策树回归四种机器学习算法,建立镍基单晶高温合金蠕变寿命与合金成分、微观组... 构建合适的镍基单晶合金蠕变寿命预测模型,对于我国航空发动机叶片设计、强度分析和寿命预测具有重要意义。采用多项式回归、最近邻回归、支持向量机回归、决策树回归四种机器学习算法,建立镍基单晶高温合金蠕变寿命与合金成分、微观组织和蠕变工艺参数的关系模型,为镍基单晶高温合金的蠕变性能调控提供了新方法。基于蠕变寿命预测模型,系统地比较了四种算法和特征选择对模型性能的影响。结果表明,支持向量机回归模型的预测结果最优,相关性较高的四个特征依次为γ′固溶温度、Ta、W、Re。研究结果可为获得更有效的镍基单晶高温合金蠕变性能预测方法提供参考。 展开更多
关键词 机器学习 镍基单晶高温合金 特征选择 蠕变寿命
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稀土Eu对Al-Mg-Si-Fe合金显微组织与性能的影响
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作者 陈海燕 潘美诗 +3 位作者 邓权威 龙协 黄小汉 王超 《材料工程》 北大核心 2025年第2期160-166,共7页
开发具有高强和高导电、导热特性的铝合金,是实现铝合金材料在电气电子、散热工业应用的关键。针对这些需求,系统研究Al-Mg-Si-Fe合金中加入微量Eu对真空压铸制品组织和性能的影响。研究结果表明:添加0.05%~0.25%(质量分数,下同)Eu的合... 开发具有高强和高导电、导热特性的铝合金,是实现铝合金材料在电气电子、散热工业应用的关键。针对这些需求,系统研究Al-Mg-Si-Fe合金中加入微量Eu对真空压铸制品组织和性能的影响。研究结果表明:添加0.05%~0.25%(质量分数,下同)Eu的合金变质效果呈先增强后减弱的变化规律,其中加入量为0.15%合金时晶粒明显被细化,脆性(FeSiAl)共晶相和长板状共晶Si的析出被抑制,同时减少Mg在铝基体中固溶度,降低合金的晶格畸变,导致合金的力学性能、导电和导热性能同时获得改善。Al-Mg-Si-Fe-0.15Eu合金的导热系数为68.50 mm^(2)/s,导电率为51.4%ICAS,抗拉强度为148 MPa,伸长率达到16.20%。与原始Al-Mg-Si-Fe铸态合金相比,导热系数增加12.50 mm^(2)/s,导电率提高了1.4%ICAS,抗拉强度提高了20 MPa,伸长率增加了5.4%,合金拉伸断口形貌从准解理断裂变为韧性断裂特征。 展开更多
关键词 Al-Mg-Si-Fe铝合金 稀土变质 力学性能 导电性能 导热性能
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基于热处理工艺的拖拉机发动机铝合金组织性能研究
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作者 汤金金 李好娜 《农机化研究》 北大核心 2025年第1期243-247,共5页
采用不同时长的热处理工艺,对拖拉机发动机铝合金组织性能进行了对比分析。结果表明:热处理后,铝合金性能得到了较大程度的提高,若优先考虑材料性能,则应该采用180℃×4 h的单级热处理时效;若优先考虑工艺效率和成本,则可以采用150... 采用不同时长的热处理工艺,对拖拉机发动机铝合金组织性能进行了对比分析。结果表明:热处理后,铝合金性能得到了较大程度的提高,若优先考虑材料性能,则应该采用180℃×4 h的单级热处理时效;若优先考虑工艺效率和成本,则可以采用150℃×1 h+170℃×1 h的双级热处理时效。 展开更多
关键词 热处理工艺 拖拉机 发动机 铝合金 组织性能
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Ti_(2)AlNb粉末合金制备及力学性能影响
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作者 吴杰 吴小飞 +4 位作者 田凯 尹一峰 崔潇潇 卢正冠 徐磊 《材料工程》 北大核心 2025年第1期175-185,共11页
热等静压工艺是常见的粉末Ti_(2)AlNb合金制备方法,为深入研究制粉工艺等因素对粉末Ti_(2)AlNb合金组织性能的影响,分别采用等离子旋转电极雾化法和无坩埚感应熔炼超声气体雾化法制备Ti_(2)AlNb洁净预合金粉末,并对2种工艺制备的预合金... 热等静压工艺是常见的粉末Ti_(2)AlNb合金制备方法,为深入研究制粉工艺等因素对粉末Ti_(2)AlNb合金组织性能的影响,分别采用等离子旋转电极雾化法和无坩埚感应熔炼超声气体雾化法制备Ti_(2)AlNb洁净预合金粉末,并对2种工艺制备的预合金粉末以及二者的混合粉末进行表征。通过热等静压工艺制备Ti_(2)AlNb合金,研究制粉工艺、包套泄漏形成的孔隙缺陷及夹杂物对Ti_(2)AlNb合金显微组织与力学性能的影响,并采用优化的工艺进行多种Ti_(2)AlNb粉末合金构件的成形。实验结果表明:制粉工艺会影响粉末合金的持久性能,包套泄漏引起的孔隙缺陷会显著降低粉末Ti_(2)AlNb合金的力学性能,夹杂物会显著影响粉末合金室温拉伸性能的一致性与稳定性。 展开更多
关键词 Ti_(2)AlNb合金 粉末冶金 热等静压 近净成形 孔隙缺陷
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