王文焱
,
谢敬佩
,
王爱华
,
李继文
,
闫华
,
王爱琴
,
李伟
,
张慧敏
稀有金属材料与工程
通过对锆英石(ZrSiO4)耐火材料进行激光表面重熔处理,耐火材料表面的致密度得到提高,组织发生了转变.采用SEM、EDX、XRD研究了激光诱发耐火材料的微观组织和相结构的转变.结果表明:在激光扫描速率为4～16 mm/s范围内,均能有效熔化高熔点锆英石;随着扫描速率的增加,熔凝层厚度呈线性下降;扫描速度为4 mm/s时,裂纹和孔隙得到消除,但增加到8 mm/s、12 mm/s、16 mm/s时,熔凝区出现了孔隙且在重叠区产生了裂纹.激光熔凝区组织以枝晶结构和枝晶间偏析为主,激光熔凝处理导致相ZrSiO4分解为ZrO2和SiO2,加热过程中SiO2在一定程度上选择性气化,快速凝固过程中形成m-ZrO2相取代了平衡条件下的ZrSiO4相.
关键词:
锆英石耐火材料
,
激光熔凝
,
m-ZrO2
,
枝晶
,
选择性气化
王杰芳
,
谢敬佩
,
翁永刚
,
阎淑卿
,
李继文
,
刘忠侠
,
王明星
,
宋天福
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.02.014
以钛预合金化电解低钛铝合金为母材配制共晶铝硅合金ZL108Ti,研究了其组织细化的条件.结果表明:当钛含量为0.10%～O.13%时,合金表现出了较佳的组织细化效果和良好的力学性能.α-Al二次枝晶臂间距为16.71μm,共晶硅颗粒直径为2.69μm,室温和300℃抗拉强度比不含钛的ZLA08分别提高了5%和10%.组织细化机理主要是均匀弥散分布的溶质钛提供了足够的成分过冷,激发潜在强有力的形核相大量非均质形核,以及钛元素抑制晶粒长大的作用.
关键词:
钛预合金化
,
共晶铝硅合金
,
枝晶臂间距
,
晶粒细化
马窦琴
,
谢敬佩
,
李继文
,
王爱琴
,
王文焱
,
李洛利
,
孙浩亮
,
刘舒
,
王凤梅
稀有金属材料与工程
选用Cu(NO3)2·3H2O和Na2WO4·2H2O分析纯作为反应原材料,通过水热合成法制备了纳米级的CuWO4·2H2O粉体.讨论了前驱体Cu2WO4(OH)2的生成过程,并且建立了在水热合成过程中前驱体Cu2WO4(OH)2向CuWO4·2H2O转变的机理.利用HRTEM以及XRD分析了前驱体和水热反应产物的物相及微观结构和形貌.结果表明:水热反应产物CuWO4·2H2O粉体呈球形,粒径分布范围为20～30 nm.CuWO4·2H2O粉体的生成过程符合原位结晶机制.在长时间的高热高压的水热环境中,WO42-离子在前驱体Cu2WO4(OH)2表面吸附扩散,通过脱水和原子重排,CuWO4·2H2O在Cu2WO4(OH)2表面异相形核.WO42-离子通过CuWO4·2H2O层与Cu2WO4(OH)2发生反应,直到WO42-离子被耗尽.
关键词:
CuWO4·2H2O粉体
,
纳米粉体
,
水热合成
刘舒
,
谢敬佩
,
李继文
,
孙浩亮
,
王爱琴
,
马窦琴
,
王凤梅
材料热处理学报
研究了不同退火温度及退火时间对W-20％ Cu复合材料微观组织、硬度、抗拉强度、导电率、密度的影响.结果表明,W-20％ Cu复合材料退火温度为750 ～950℃,随温度升高,导电率和硬度先升高后降低;800℃与900℃分别退火0.5～6h,导电率下降,硬度先升高后降低.800℃×0.5 h时的W-20％ Cu复合材料的导电率相对较高,为47.32％IACS(国际退火铜标准),900℃×1h时材料硬度相对较高,为285 HB.
关键词:
W-20％ Cu复合材料
,
退火
,
导电率
,
硬度
,
机理
许开辉
,
王文焱
,
史士钦
,
谢敬佩
,
李继文
,
王爱琴
,
黄文君
材料热处理学报
通过扫描电镜和透射电镜观察了Cr5钢最终热处理后的碳化物形态分布、显微组织、断口形貌,在拉伸试验机、冲击试验机和洛式硬度计上对其力学性能进行测试.结果表明:最终热处理后组织中碳化物主要以M7C3为主,且尺寸相对细小,抗拉强度和硬度值随回火温度的升高而降低,伸长率有所提高;断口形貌由小准解理刻面逐渐向韧窝转变;回火温度为520℃时,抗拉强度、冲击功和硬度值分别为1490.24 MPa、211.8 J和51.7 HRC,与最终热处理前相比,性能得到明显改善(最终热处理前材料的抗拉强度、冲击功、硬度分别为1420 MPa、146 J、49 HRC).
关键词:
Cr5钢
,
最终热处理
,
显微组织
,
碳化物
,
力学性能
王文焱
,
谢敬佩
,
李继文
,
王爱琴
,
李洛利
,
闰华
,
张慧敏
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2007.02.021
选用 Solidworks软件生成铸件的三雏实体模型,用华铸CAE软件对球磨机端盖凝固过程进行模拟.结果表明:初始工艺中在两圈冒口中间部分及轴径处出现了显微疏松,原因是冷铁激冷度不够;利用计算机辅助技术对铸造工艺是否合理做出正确判断,克服了传统工艺设计的缺点,提高了工艺设计质量.
关键词:
球磨机端盖
,
铸造工艺
,
计算机模拟
谢敬佩
,
祝要民
,
王文焱
,
李晓辉
,
李洛利
中国有色金属学报
通过高分辨透射电镜和带能谱透射电镜观察, 经选区电子衍射和微区化学成分分析, 发现在ZnAl27复合材料中, SiC颗粒周边存在着大量的CuZn4化合物. CuZn4依附于SiC颗粒形核, 其沿SiC晶面长大速率大于垂直方向的长大速率.
关键词:
锌基合金
,
SiC颗粒
,
CuZn4化合物
王爱琴
,
谢敬佩
,
王文焱
,
李继文
,
李洛利
材料热处理学报
利用单辊旋转甩带法制备快速凝固过共晶Al-21Si-0.8Mg-1.5Cu合金条带,并对其进行时效处理,采用扫描电镜、透射电镜及XRD技术对快速凝固组织特征进行了表征,研究了时效温度对合金组织及硬度的影响.结果表明:在快速凝固条件下,试验合金中初生硅相的形核和析出受到抑制,α相领先析出,合金元素Cu、Mg全部固溶在过饱和α-Al固溶体中；大量的Si过饱和固溶于α中,其余部分以羽毛针列状共晶形式析出,形成微纳米级亚稳的亚共晶结构.时效处理时,随着时效温度的升高,硅元素从基体中脱溶析出并逐渐聚集长大,形成微小颗粒弥散基体之上；试验合金的显微硬度也发生了变化,出现时效硬化现象.
关键词:
快速凝固
,
过共晶铝硅合金
,
微观组织
,
时效析出
,
显微硬度
郝世明
,
谢敬佩
,
王爱琴
,
王文焱
,
李继文
稀有金属材料与工程
采用Gleeble-1500D热模拟试验机,对30％SiCp/2024A1复合材料在温度为350～500℃、应变速率为0.01～10 s-1条件下进行热压缩试验,研究该复合材料的热变形行为与热加工特征,建立热变形本构方程和加工图.结果表明,30％SiCp/2024A1复合材料的流变应力随温度升高而降低,随应变速率增大而升高,说明该复合材料是一个正应变速率敏感的材料,其热压缩变形时的流变应力可采用Zener-Hollomon参数的双曲正弦形式来描述,在本实验条件下平均热变形激活能Q为153.251 kJ/mol.为了证实其潜在的可加工性,对加工图中的稳定区和失稳区进行标识,并通过微观组织得到验证.综合考虑热加工图和显微结构,变形温度为450℃,应变速率为1 s-1是复合材料适宜的热变形条件.
关键词:
金属基复合材料
,
本构方程
,
加工图
,
微观结构
,
粉末冶金
谢敬佩
,
王行
,
王爱琴
,
郝世明
,
刘舒
材料热处理学报
采用真空热压法制备了体积分数为30％的SiCp/2024Al复合材料,研究了该复合材料的显微组织结构及力学性能.结果表明,复合材料组织致密,颗粒与基体界面结合状况较好,SiC颗粒在铝基体中基本上分布均匀.经490℃、2h固溶处理和170℃、8h人工时效后,SiCp/2024Al复合材料的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为409 MPa、325 MPa和4.9％,基体中存在大量的纳米析出相为S'(Al2CuMg).随SiC颗粒加入,复合材料力学性能提高,其断裂方式为基体开裂和界面处撕裂.
关键词:
铝基复合材料
,
真空热压
,
力学性能
,
显微结构
,
断裂机理
