敖鹭
,
仲红刚
,
陈湘茹
,
宋长江
,
翟启杰
钢铁
通过铸坯凝固组织生长单元的物理模拟方法,研究不同过热度对60Si2MnA弹簧钢铸坯凝固组织及宏观偏析规律的影响.结果表明:试验模拟的铸坯组织的等轴晶比例和晶粒尺寸与数值模拟和实际生产铸坯的组织相近,表明试验模拟可以很好地反映实际铸坯组织.随着浇注温度升高,柱状晶区长度增加,相应的等轴晶区长度降低.同时,凝固过程中有比较严重的碳宏观偏析,初始凝固区表现为负偏析,凝固末端表现为正偏析.过热度越高,凝固末端的正偏析越严重.
关键词:
弹簧钢
,
过热度
,
凝固组织
,
碳宏观偏析
王勇
,
廖治东
,
宋长江
,
张恒飞
稀有金属材料与工程
将0.4％(质量分数,下同)的Nd添加到Mg-6Zn-1Mn-0.5Ca合金中,以研究稀土元素Nd对合金显微组织和耐生物腐蚀性能的影响.采用金相(OM)、带能谱的扫描电镜(SEM+EDS)以及XRD等手段分析了合金的微观组织.采用静态浸泡、析氢和电化学极化等手段研究了合金在模拟体液(SBF)中的耐腐蚀性能.结果表明,随着Nd的添加,合金的显微组织得到了明显的细化.在Mg-6Zn-1Mn-0.5Ca-0.4Nd合金中形成了2种第二相的机械混合物Ca2Mg6Zn3+ Mg41Nd5.在SBF中浸泡7d以后,较多的此种混合物仍残留于含Nd合金的表面,而在不含Nd的合金中,只有极少量的颗粒状Ca2Mg6Zn3残留在其表面.故Nd的添加显著提高了Mg-6Zn-1Mn-0.5Ca合金的耐生物腐蚀性能.
关键词:
医用镁合金
,
Nd
,
显微组织
,
耐生物腐蚀性能
王立新
,
宋长江
钢铁
TCS不锈钢是一种低铬的经济型铁素体不锈钢，因为热循环的影响焊接HAZ性能成为制约其广泛应用的关键。对其焊接HAZ的组织演化以及各区域热循环特征参数进行了详细研究，并根据测定的参数利用热模拟技术对焊接HAZ的力学性能进行了研究。结果表明：焊接HAZ的组织由单一铁素体基体变成铁素体加马氏体组织，其强度比母材有所提高，屈强比增大。与母材相比，细晶区韧性变化较小，可以保持在较高的水平；虽然混合晶区的韧性保持在较高水平，但不稳定；而粗晶区韧性却急剧下降。
关键词:
铁素体不锈钢;焊接HAZ;热模拟;微观组织;力学性能
梁高飞
,
宋长江
,
刘向阳
,
许振明
,
李建国
稀有金属材料与工程
异质形核是凝固领域的核心问题之一,界面共格对应理论无法解释金液滴异质形核过程中ZrC,TiC,TiN等基底的触媒作用优于TiO的现象.利用余氏"固体与分子经验电子理论"以及程氏"改进的TFD模型中表面电子密度相等的边界条件",分析表明界面共格对应并不是有效触媒基底的本质要求;在Tillen静电作用理论基础上,建立了Au液凝固异质形核价电子模型与基底触媒效用判据,据此分析了ZrC,TiC,TiN,TiO基底对Au液滴异质形核的触媒效用,与实验结果吻合.
关键词:
金
,
异质形核
,
凝固
,
触媒
,
价电子
孙凤梅
,
王立新
,
宋长江
,
李莉娟
,
翟启杰
材料热处理学报
采用微机控温的箱式电阻炉,对TCS不锈钢进行了热处理实验.并对其力学性能和组织进行了观察和测试.结果表明:热处理温度低于900℃时,加热温度和保温时间对其性能影响不大.热处理温度高于900℃时,随着加热温度的升高,抗拉强度和硬度先是急剧增大,然后有降低的趋势,最大值分别为:870MPa和266HB,转折温度点在1200℃左右;而冲击功和伸长率则随着加热温度的延长而降低.当温度高于900℃时,TCS不锈钢发生铁素体一奥氏体转变,奥氏体在淬火过程中析出马氏体;随着温度的升高,高于1200℃时,淬火组织中含有大量的高温铁索体.
关键词:
铁素体不锈钢
,
力学性能
,
热处理
王立新
,
宋长江
钢铁
TCS不锈钢是一种低铬的经济型铁素体不锈钢,因为热循环的影响焊接HAZ性能成为制约其广泛应用的关键.对其焊接HAZ的组织演化以及各区域热循环特征参数进行了详细研究,并根据测定的参数利用热模拟技术对焊接HAZ的力学性能进行了研究.结果表明:焊接HAZ的组织由单一铁索体基体变成铁索体加马氏体组织,其强度比母材有所提高,屈强比增大.与母材相比,细品区韧性变化较小,可以保持在较高的水平;虽然混合晶区的韧性保持在较高水平,但不稳定;而粗晶区韧性却急剧下降.
关键词:
铁素体不锈钢
,
焊接HAZ
,
热模拟
,
微观组织
,
力学件能
王勇
,
周红
,
乔丽英
,
宋长江
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.06.018
通过真空熔炼获得了不同Ca含量的ZM61镁合金,利用光学金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射仪分析了其铸态组织结构,并通过37℃下SBF溶液中的析氢试验和电化学测试,研究Ca含量对铸态ZM61合金在仿生环境中腐蚀行为的影响.结果表明,随着Ca的加入,合金的晶粒尺寸细化；Ca在合金中主要存在于Ca2 Mg6 Zn3析出相中,当Ca含量达到0.5％(质量分数,下同)时,这种析出物在晶界形成连续网状；随着Ca含量的增加,合金耐腐蚀性呈先增后减的趋势,Ca含量为0.5％时,合金的耐腐蚀性最佳.
关键词:
ZM61
,
Ca
,
微观组织
,
腐蚀性能
,
SBF
王勇
,
宋长江
,
谈春林
,
胡建旗
材料热处理学报
对挤压态ZM61-0.5Ca镁合金以不同的工艺进行热处理,改变合金微观组织结构,研究合金成分分布、析出相等对其在仿生溶液中(SBF)耐蚀性能的影响.通过光学金相显微镜、SEM扫描电镜、XRD观察测试其组织成分,通过浸泡腐蚀、析氢、电化学测试研究其耐腐蚀性能.结果表明合金在退火态时,其细小的析出相以球状沿晶界均匀分布,腐蚀过程均匀,耐蚀性能最优.
关键词:
镁合金
,
耐蚀性能
,
热处理
,
生物材料
高家诚
,
胡德
,
宋长江
,
乔丽英
稀有金属材料与工程
提出了通过镁产品在饮用水中的镁离子释放作为人体补镁手段的新思路,分析了镁及其合金在碳酸饮料中的降解机理、溶液镁离子浓度和pH值变化规律,探讨了镁合金产品作为人体补镁来源的可行性.结果表明,Mg的降解速度最快,AZ31次之,AZ91最低,表面均形成了抑制降解的(Ca,Mg)CO3腐蚀层;铝元素可有效降低镁的释放速度和碳酸饮料的pH值增幅;3种镁合金在容量为600 mL的碳酸饮料中浸泡2～4 h所释放的镁离子基本能满足每日人体所需补镁量,此时pH值变化较小,对碳酸饮料的品质无明显影响.
关键词:
镁
,
碳酸饮料
,
降解
,
补镁
