董显娟
,
鲁世强
,
李鑫
,
王克鲁
,
肖璇
材料热处理学报
分别以1020℃保温30 min后空冷和炉冷得到的TA15合金为原材料,对其进行等温恒应变速率压缩试验,研究了温度800~950℃、应变速率0.001~1 s-1、真应变0.51~1.20时,不同原始α片层厚度对TA15合金动态球化行为的影响.结果表明:真应力-真应变曲线均呈现出明显的流动软化,峰值应力和流动软化率对α片层厚度的依赖程度较小.当热变形参数相同时,细片状比粗片状组织更容易发生动态球化,这与其在试验范围内测得的变形激活能分别为597 kJ/mol和650 kJ/mol是一致的.TA15合金中片状α除了形成低和高角度界面及强烈的局部剪切带导致动态球化外,还有动态再结晶等其它方式.
关键词:
TA15合金
,
α片层厚度
,
流动软化
,
动态球化
,
激活能
董显娟
,
鲁世强
,
王克鲁
,
李鑫
,
欧阳德来
稀有金属材料与工程
对Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V合金进行等温恒应变速率压缩试验,利用压缩试验数据对比Prasad失稳准则和唯象型失稳准则,发现2种准则均预测出合金在应变速率为0.32~10 s-1范围内的塑性流动失稳现象,该失稳区随变形温度的降低具有逐渐向低应变速率范围扩展的趋势.经微观组织观察发现,Prasad准则不能预测到合金在750~800℃,0.001~0.0032s-1范围发生的局部流动和弯折失稳,而唯象型准则对合金在770~870℃、0.01~0.32 s-1和900~950℃、0.32~3.16 s-1区域出现的晶界裂纹、孔洞以及局部流动不能进行准确预测.结合 2种准则的优缺点,提出预测合金塑性流动失稳的新方法.
关键词:
Ti-6Al-2Zr-1Mo-1V合金
,
失稳准则
,
局部流动
,
原始β晶界裂纹
,
孔洞
王克鲁
,
鲁世强
,
李鑫
,
郑海忠
,
董显娟
,
杨化娟
材料热处理学报
在热轧试验的基础上,采用多功能材料试验机及光学显微镜,研究了不同冷却制度对700MPa级低碳贝氏体钢组织和性能的影响.结果表明,根据冷却制度的不同,所研究低碳贝氏体钢的微观组织表现为准多边形铁素体、粒状贝氏体和板条贝氏体等的比例、形态及尺寸的不同.轧后空冷时,试样的微观组织主要为准多边形铁索体和粒状贝氏体,其强度较低,但塑性较好;轧后水冷时,试样的微观组织主要为板条贝氏体,具有较高的强度和较低的伸长率;轧后油淬时,试样的微观组织主要为板条贝氏体、粒状贝氏体、准多边形铁素体及针状铁素体的复合组织,这种组织具有较好的强度和塑性配合;轧后水冷至531℃而后空冷至室温时,试样的微观组织主要为粒状贝氏体,具有高的屈服强度和屈强比.
关键词:
冷却制度
,
低碳贝氏体钢
,
组织
,
性能
肖璇
,
鲁世强
,
董显娟
,
黄铭刚
,
刘俊伟
稀有金属材料与工程
采用机械合金化与热压烧结工艺制备了添加合金元素Ⅴ和Fe的Laves相增强的Nb基复合材料.研究了添加质量分数4%Ⅴ和Fe的Nb/NbCr2-4.0V和Nb/NbCr2-4.0Fe配比成分的元素粉,经MA 20 h后在1250℃热压30 min所获得的Nb/NbCr2合金的组织和性能.结果表明:在热压过程中原位合成出细小弥散分布的三元Laves相Nb(Cr,Ⅴ)2和Nb(Cr,Fe)2,并且V和Fe原子只占据Laves相中的Cr原子位置.制备出的Laves相增强Nb基合金接近全致密,组织细小均匀,晶粒尺寸小于500 nm.Nb/NbCr2-4.0V和Nb/NbCr2-4.0Fe合金的断裂韧性分别达到5.3和6.3 MPa·m1/2,其中Nb/NbCr2-4.0Fe合金不仅抗压强度达到2256 MPa,其屈服强度和塑性应变也分别达到2094MPa和6.03%.
关键词:
机械合金化
,
热压
,
Laves相NbCr2
,
Nb基复合材料
,
组织与性能
郑海忠
,
鲁世强
,
肖旋
,
李鑫
,
王克鲁
,
董显娟
稀有金属材料与工程
对Laves相NbCr2及其室温脆性的研究进展进行了综合评述,着重介绍了Laves相NbCr2室温致脆的机理及提高其韧性的几种方法,包括细化晶粒、合金化和第二相增韧等,并就目前研究进展中的不足以及今后发展方向提出了一些看法.
关键词:
Laves相NbCr2
,
室温脆性
,
增韧
,
研究进展
王克鲁
,
鲁世强
,
李鑫
,
郑海忠
,
董显娟
机械工程材料
为了掌握微合金高强度低碳贝氏体钢中不同强化方式的贡献大小,采用正电子湮没技术、透射电子显微镜及扫描电子显微镜分析了该钢热轧和回火处理后的显微组织、位错密度及第二相粒子的形貌及尺寸,对其屈服强度进行了定量计算,并采用多功能材料试验机对该钢的力学性能进行了测试.结果表明:该钢的位错密度约为2.65 × 1014 m-2,位错强化是该钢主要的强化方式,对屈服强度的贡献值约327 Mpa,占其屈服强度的41.3%;该钢中存在大量细小弥散的球状或近球状的(Ti,Nb)(C,N)第二相粒子,其尺寸多在10 nm以下,析出强化对屈服强度的贡献值约为172 Mpa,占屈服强度的21.7%;固溶强化和间隙原子强化的贡献值分别约为129 Mpa和94 Mpa,分别占屈服强度的16.3%和11.9%;理论计算值与实测值基本吻合.
关键词:
强化
,
低碳贝氏体钢
,
位错强化
,
析出强化
鲁世强
,
胡春文
,
李鑫
,
王克鲁
,
董显娟
,
贺跃辉
稀有金属材料与工程
采用机械合金化(MA)活化CuCr50粉末,然后对MA粉进行真空热压制备出CuCr50触头材料.结果表明,CuCr50 MA粉为亚稳态过饱和固溶体,这种过饱和固溶体在随后的热压过程中发生脱溶现象.随脱溶程度的不同,CuCr50块体材料的组织与性能也发生相应的变化.由于MA活化作用,使得CuCr50 MA粉在较低的温度保压较短的时间内便获得了致密度高的块体材料,并且第二相Cr分布均匀,尺寸细小,其综合性能优于其它工艺方法获得的CuCr50触头材料.
关键词:
机械合金化
,
真空热压
,
触头材料
,
组织与性能
欧阳德来
,
鲁世强
,
崔霞
,
董显娟
,
吴超
,
邱伟
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.2.004
基于位错理论探讨了材料大应变条件下的加工硬化率曲线及动态再结晶的拐点判据,利用在变形温度1050~1100℃、应变速率0.001~1s-1条件下等温恒应变速率压缩试验获得的应力-应变数据,采用加工硬化率处理方法,研究了TA15钛合金β区变形的动态再结晶临界条件,并应用Zener-Hollomon参数建立了临界应变模型.结果表明,TA15钛合金在本试验条件下呈现两种曲线特征类型的应力-应变曲线,其θ-σ曲线均呈现拐点及-(e)θ/(e)σ-σ曲线上出现最小值;临界应变与峰值应变之间具有一定的相关性,即εc/εp=0.62;临界应变与Z参数之间的函数关系为εc=1.72×10-2Z0.0605.
关键词:
加工硬化率
,
临界应变
,
TA15钛合金
李红英
,
耿进锋
,
张建飞
,
董显娟
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.04.007
研究了双级时效工艺和回归再时效(RRA)工艺对B95лч铝合金锻件的断裂韧性和应力腐蚀性能的影响.测定了9种双级时效工艺和3种RRA工艺状态下的断裂韧度,同时测定了各时效工艺状态下的电导率和强度指标.通过对试样组织性能的分析研究发现:当一级时效条件相同时,随着二级时效温度的升高和时效时间的延长,断裂韧度和抗应力腐蚀性能提高,其中以115℃×7h+185℃×13h为最佳时效工艺.RRA工艺能使合金获得最高的强度,经回归20min的RRA试样的抗应力腐蚀性能也能达到115℃×7h+185℃×13h的水平,但断裂韧度不如采用较高二级时效温度的试样.
关键词:
B95лч锻件
,
双级时效
,
RRA工艺
,
断裂韧性
,
抗应力腐蚀性能
王克鲁
,
鲁世强
,
李鑫
,
杨化娟
,
董显娟
稀有金属材料与工程
利用Thermecmastor-Z热模拟试验机,在变形温度102~1080℃和应变速率0.001~70 s-1范围内对原始等轴组织的Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si合金进行等温恒应变速率压缩实验,分析高温流动行为,构建基于动态材料模型的功率耗散图,并结合微观组织观察对其β加工的动态再结晶行为进行研究.结果表明,Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si合金在β单相区变形时,不同温度和应变速率下的流动应力曲线均呈稳态流动特征,但仅根据流动应力曲线并不能确定是否发生动态再结晶.根据功率耗散图分析和微观组织观察可知,Ti.6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si合金β加工易发生动态再结晶的热力参数范围为:变形温度.1020~1080℃,应变速率0.01~0.1 s-1,此区域功率耗散功率,,值都大于0.4,为实际β加工时优化的热力参数范围;应变速率过高或过低,均不易发生动态再结晶.
关键词:
Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si合金
,
动态再结晶
,
β组织
,
动态材料模型
,
功率耗散图