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镍基变形高温合金中弯曲晶界形成的机制

叶锐曾 , 徐志超 , 葛占英 , 高良 , 俞同丰 , 张润岗 , 李力加 , 张佩桓

本文重点研究镍基变形高温合金中弯曲晶界形成的动力学过程.指出当晶界上存在两相(γ和M_6C或M_23C_6)时,形成弯晶的为主相随合金本质及热处理参数(温度、冷速等)而变化.提出一个两相式弯晶形成模型和一个一段晶界迁移模型.

关键词:

铁基高温合金中μ相和σ相引起的晶界脆化

本文研究了15Cr-25Ni和15Cr-40Ni型铁基高温合金中μ和σ相引起的晶界脆化。在铁基高温合金中当晶界存在少量的μ和σ相时(甚至其含量在0.01—1％间),就会引起合金脆化,其脆化程度与晶界存在的μ和σ相的密集系数成正比关系。冲击试验时的脆化导致沿晶断裂,μ和σ相所引起的断裂机构是完全不同的。减小晶粒尺寸或控制合金化学成分使晶界上的μ和σ相减少或根本不生成,则可以控制或消除合金的脆化效应。

关键词:

Sr、Ca复合添加对AZ31镁合金氧化增重的影响

冯中学 , 史庆南 , 王效琪 , 陈亮维 , 徐志超 , 董家亮 , 杨应湘

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.08.021

采用DSC对Sr、Ca复合添加后的AZ31镁合金在熔化和凝固过程中的吸氧增重情况进行了观察,发现当温度高于100℃时AZ31合金就开始增重,550℃镁合金的氧化速率明显增加,在熔融状态下氧化增重比率高达1.75%,而当添加Sr、Ca含量分别为0.3%和0.6%(质量分数)时,670℃氧化速率才明显增加,熔融状态下其氧化增重比率降至0.35%,说明Sr、Ca复合添加显著降低了AZ31镁合金在高温下的氧化速率.讨论认为Sr、Ca复合添加降低AZ31镁合金的吸氧增重比率:一方面是因为Sr、Ca与O2结合生成致密的氧化膜,阻碍了镁合金的进一步吸氧增重;另一方面,Sr、Ca的复合添加提高了Mg17 Al12相的稳定性,降低了合金相与氧的反应速率.

关键词: AZ31镁合金 , Sr、Ca复合合金化 , 氧化增重

铸锭氢含量及微量Pb对GH132合金中温塑性的影响

傅杰 , 徐志超 , 于永泗 , 赵文祥 , 高良 , 李顺来

金属学报

利用在真空感应炉中使氢与GH132合金液平衡的方法得到不同氢含量的锭子,研究了铸锭氢含量对GH132合金中温塑性的影响。结果表明,铸锭氢含量不同(2.0—19.6ml/100g),但试棒氢含量被降至同一水平(0.5ml/100g左右)时,合金的塑性相近,均不产生中温低塑性区。研究了微量Pb对GH132合金中温塑性的影响,发现大于2ppm的Pb便急剧恶化GH132合金的中温塑性,导致中温低塑性区的产生。Pb的有害作用可解释为降低晶界强度及等强温度。

关键词:

Mod.9Cr-1Mo钢中微量元素交互作用的热力学图解分析

宛农 , 谢锡善 , 张家福 , 徐志超 , 董建新

上海金属 doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2004.05.002

从热力学出发,以图解的方式直观地揭示了Mod.9Cr-1Mo钢中氮、铝、钒和铌等微量元素之间的交互作用及其对强化相析出的影响规律.分析结果表明在高温服役过程中,钢中较低的铌、钒和铝含量与较高的N含量配合有助于增加VN相的弥散析出和抑制M23C6相的粗化速度,其结论与实际相符.

关键词: Mod.9Cr-1Mo钢 , 微量元素 , 热力学分析

Mg及δ相对GH169高温合金力学性能的影响

董建新 , 谢蔚 , 徐志超 , 谢锡善 , 章守华

金属学报

研究了微量元素Mg及δ相对GH169(INCONEL718)高温合金力学性能的影响结果表明,Mg含量从30ppm提高到70ppm,合金可以在保持高强度下进一步改善塑性,特别可提高在使用条件下的一些重要力学性能;δ相的数量、形态及分布明显影响合金的缺口周期持久寿命相应的组织观察表明,Mg在一定程度上也影响δ相的?些特性,因此通过控制Mg含量可控制δ相的数量,形态及分布特征,从而进一步提高GH169合金的力学性能

关键词: GH169高温合金 , mechanical property , δ-phase , Mg , creep and fatigue interaction

改型 Inconel 718超合金的组织结构与性能关系(英文)

董建新 , 徐志超 , 谢锡善 , 章守华

材料研究学报

研究了强化元素Nb,Ti,Al 及Mo 含量的变化对Incone1718合金显微组织的影响,测定了γ′+γ″包覆组织的析出特征,及其高温显微组织热稳定性与力学性能的关系。实验表明:合理地调整强化元素的含量及比例,可以得到γ′+γ″的包覆组织,从而提高新型复合强化组织的稳定性,并保持兼有足够的室温强度和良好的高温持久强度。

关键词: Inconel 718合金 , compact morphology , structure stability , stress rupture property

烧结工艺对 WC-1．0 TiC-3．1 TaC-4．5 Co硬质合金性能及微观组织的影响

李重典 , 时凯华 , 王海霞 , 闵召宇 , 廖军 , 徐志超

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.12.012

采用传统粉末冶金法，分别用真空烧结和低压烧结工艺制备出一系列WC‐1．0TiC‐3．1TaC‐4．5Co硬质合金样品。利用光学显微镜、扫描电镜与能谱仪对合金微观组织结构特征进行观察与分析。结果表明：提高真空工艺烧结温度或采用低压烧结工艺，能使合金内部的显微孔隙、钴池减少；低压烧结制备的合金WC晶粒度小于真空烧结制备的合金WC晶粒度，合金中易出现WC晶粒异常长大现象。

关键词: 硬质合金 , 烧结工艺 , 性能 , 微观组织

第一性原理研究CuZr2的电子结构及磁性质

徐志超 , 冯中学 , 史庆南 , 杨应湘 , 王效琪 , 起华荣

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.06.016

运用密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法计算分析了CuZr2相的电子结构及相关磁性质.计算的晶格参数与实验值相吻合.能带结构和态密度分析说明相成键峰主要来自Cus轨道,Cup轨道,Cud轨道,以及Zrd轨道.Mulliken布局分布显示了Zr向Cu电荷转移数为0.34.对电荷密度分析表明,Cu-Zr电子重叠较强,表现出明显的极性共价键.进一步对CuZr2的积分自旋态密度和磁矩的计算表明,CuZr2磁性质表现为顺磁性,其磁性主要来源于Zr元素的d轨道贡献.CuZr2的顺磁性将使ZW系镁合金产生较好的电磁屏蔽性能.

关键词: CuZr2 , 密度泛函理论 , 态密度 , 磁性质 , 电磁屏蔽性