赵利昌
,
马增华
,
孙永涛
,
林涛
,
刘海涛
,
王少华
,
孙云豹
,
何金杯
,
王江顺
腐蚀与防护
多元热流体注采技术在渤海油田应用期间,油管腐蚀问题严重,针对该工艺研发出COSL-1缓蚀剂,现场应用腐蚀抑制情况良好.利用失重法和电化学极化对COSL-1缓蚀剂在二氧化碳和氧气共存条件下进行了研究,结果表明该缓蚀剂在90℃2 MPa CO2和0.02 MPa O2模拟注采溶液中的缓蚀率达到95%以上.动电位测试表明缓蚀剂主要通过改变阳极过程起缓蚀作用,在N80钢表面的吸附满足Langmuir吸附等温式.
关键词:
多元热流体
,
N80钢
,
二氧化碳
,
氧气
,
缓蚀剂
冯朝辉
,
王少华
,
胡兴华
,
龚澎
,
杨守杰
,
陆政
,
汝继刚
,
张兴国
,
戴圣龙
机械工程材料
研究了第二级时效工艺对7050铝合金厚板拉伸性能、断裂韧度及电导率的影响,并采用透射电镜及扫描电镜分析其强韧化机理。结果表明:该合金厚板在双级时效的第一级时效条件相同时,随第二级时效温度的升高或时效时间的延长,合金中沉淀相的尺寸和间距增大,合金强度下降,断裂韧度和抗应力腐蚀能力提高,切变和穿晶韧窝混合型断裂方式中的韧窝特征愈加突出,且时效温度对性能的影响较时间明显;在120℃×4 h+165℃×28 h双级时效工艺下合金具有优异的综合性能。
关键词:
7050铝合金厚板
,
双级时效
,
显微组织
,
性能
,
沉淀相
王少华
,
马志锋
,
刘惠
,
张显峰
,
孙刚
,
冯朝辉
,
李伟
,
陆政
机械工程材料
采用光学显微镜、扫描电镜、电子背散射衍射仪、透射电镜及拉伸试验机等手段,研究了新型铝锌镁铜锆钪合金经挤压变形及双级时效处理后型材的组织和性能.结果表明:该合金型材双级时效后的抗拉强度为540 MPa,屈服强度为507 MPa,伸长率为11.1%,电导率为41.7%IACS;添加微量元素钪后,合金型材在伸长率和电导率相当的情况下,抗拉强度和屈服强度分别提高了4.5%和4.7%;钪主要以Al3 (Sc,Zr)相形式存在,Al3 (Sc,Zr)相可以显著细化合金的晶粒和阻碍合金的回复再结晶行为,并且有效抑制晶界无析出带的出现和晶界沉淀相的粗化;另外,在合金中发现了由铝、铜和钪三种元素形成的W相.
关键词:
铝锌镁铜锆钪合金
,
钪
,
Al3 (Sc,Zr)相
,
显微组织
,
性能
张浩
,
张绪虎
,
杜志惠
,
周晓建
,
阴中炜
,
王少华
,
朱秉诚
材料科学与工艺
为了满足航天飞行器对结构减重的迫切需求,推动变形镁合金在航天飞行器上的应用,采用力学性能测试及显微组织分析的方法对高强耐热镁合金工业级大型锻件进行了研究.研究结果表明:锻前固溶处理不能完全消除晶间稀土元素的偏析,这些稀土元素最终以Mg24Y5、Mg5Gd等相的形式保留下来,并呈现出颗粒形态;锻环力学性能的各向异性随着变形温度的提高而降低;低于250℃时,该合金的断口呈现出准解理和韧性撕裂的混合特征,随着温度的升高,韧性断裂的比重逐渐加大,当变形温度提高到300℃时,呈现出韧窝聚集形断裂特征.
关键词:
镁合金
,
锻造
,
时效处理
,
力学性能
,
显微组织
,
偏析
王少华
,
马志锋
,
张显峰
,
孙刚
,
冯朝辉
,
李伟
,
陆政
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.03.005
采用金相、扫描电镜、电子背散射衍射、透射电镜分析及拉伸性能实验等测试分析手段,研究了Al-Zn-Mg-Cu-Zr-0.5%Er合金型材的组织性能.结果表明,合金型材中的元素Er主要以未溶的Al8Cu4 Er相形式存在,该粒子可以钉扎位错和晶界的迁移,有效抑制合金回复再结晶和晶粒长大,保持合金的变形态组织.0.5%Er的添加使得合金型材的强度降低,主要是因为合金型材中残留了大量的Al8 Cu4 Er相,在变形过程中由于位错塞积形成裂纹,降低了合金的强度.但是,合金的电导率有所提高.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金
,
铒
,
Al8Cu4 Er相
,
显微组织
,
力学性能
冯朝辉
,
王少华
,
臧金鑫
,
张显峰
,
孙刚
,
陆政
,
龚彭
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2012.2.006
采用硬度法测定了一种新型Al-Zn-Mg-Cu合金挤压带板的G,P区临界形核温度Tv(GP区在此温度下形核不依靠空位浓度)和Tc(GP区在此温度以上不能形核).他们的温度区间分别为130~140℃和170~180℃.依据实验结果确定了合金的一级时效温度为120℃,二级时效温度为165℃.合金在120℃/4h+ 165℃/8h制度下热处理后,L向的抗拉强度、屈服强度、伸长率、断裂韧度和电导率分别为617MPa,590MPa,13.5%,41.6MPa√m和39.1%IACS,是一种综合性能优良的双级时效600MPa级铝合金.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu合金
,
双级时效
,
显微组织
,
性能
,
沉淀相
宋云飞
,
王少华
,
邓承继
,
祝洪喜
,
刘建鹏
,
丁军
,
余超
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160419
以电熔尖晶石、Si粉和鳞片石墨为主要原料,木质磺酸钙溶液(1.25 g/mL)为成型结合剂,在氮气气氛下1450℃分别保温1、2、3和4h原位生成β-Sialon结合MgAl2O4-C材料,研究了保温时间对材料的物相组成、β-Sialon的显微结构及常规物理性能的影响,并对该复合材料进行氧化动力学研究.结果表明:当保温时间从lh增加到4h,试样的物相变化规律基本相同,Si单质相消失,完全转化为SiC、Si3N4和β-Sialon(Si3A13O3N5).当保温时间为3h时,生成的β-Sialon(Si3A13O3N5)为完整圆柱状晶粒,尺寸分布均匀,交错成网络结构.随着保温时间的增加,试样内部产生较多的SiO气体,导致试样的显气孔率增加,体积密度下降,耐压强度和抗折强度先增加后下降,当保温时间为3h时,耐压强度和抗折强度达到最大.氧化动力学研究表明,氧化过程随着时间的推移分为化学反应控制阶段、化学反应和扩散共同控制阶段及扩散控制三个阶段.
关键词:
β-Sialon结合MgAl2O4-C复合材料
,
原位生成
,
保温时间
,
氧化动力学
彭耐
,
邓承继
,
祝洪喜
,
王少华
,
员文杰
硅酸盐通报
以电熔镁砂、单质Si粉和鳞片石墨为主要原料,木质磺酸钙溶液(1.25 g/mL)为结合剂,氮气气氛下分别于低温段1350℃氮化2h和高温段1500℃氮化3h制备成MgO-C材料.通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分别分析试样的物相组成和显微结构,显气孔率、体积密度和耐压强度被用来表征试样的物理性能.结果表明:除500 MPa成型压力下试样内部生成少量的MgSiN2相外,不同成型压力氮化后试样的物相组成并无明显变化,主要生成α-Si3N4、β-Si3N4和少量的SiC相.试样内部原位氮化合成的β-Si3N4晶体主要呈现长柱状形貌.当成型压力为400 MPa时,β-Si3N4晶体的尺寸最大,试样显气孔率最低,耐压强度最大.
关键词:
原位
,
成型压力
,
Si3N4
,
MgO-C
,
氮化
王少华
,
张兴国
,
杨守杰
,
房灿峰
,
郝海
,
戴圣龙
稀有金属材料与工程
通过拉伸性能测试及金相显微镜、扫描电镜和透射电镜分析对比研究了Al-7.1Zn-1.1Mg-1.6Cu-0.14Zr合金在T6与T74热处理状态下的力学性能、断裂行为和显微组织.结果表明:相对T6态,Al-7.1Zn-1.1Mg-1.6Cu-0.14Zr合金经T74处理后,强度降低了约15%,但延伸率和电导率分别增加了52%和29%.合金T6态的断裂方式为穿晶剪切和沿晶韧窝混合型断裂;经过T74处理的合金断裂方式为穿晶韧窝型断裂.不同热处理状态下,晶内和晶界组织对位错运动的共同作用是决定合金断裂行为的主要原因.
关键词:
Al-7.1Zn-1.1Mg-1.6Cu-0.14Zr合金
,
时效
,
断裂行为
,
沿晶断裂
,
穿晶断裂
张浩
,
张绪虎
,
杜志惠
,
单德彬
,
王少华
,
朱秉诚
材料科学与工艺
采用数值模拟方法研究了高强耐热镁合金多向转接头的等温锻造过程,分析了导套形状、锻造方案对构件成形过程中金属流动行为的影响,根据模拟结果制定了圆形导套、两次下压的成形方案,并采用此方案成功锻造出高强耐热镁合金多向转接头模锻件.对该锻件进行了时效热处理工艺研究,得出最优化的时效处理制度为200℃×63 h.在该时效制度下,材料的室温抗拉强度达到了411 MPa,屈服强度达到331MPa,延伸率达7.3%.
关键词:
镁合金
,
等温成形
,
时效处理
,
力学性能
,
有限元