简介：对Al-Fe-Mg-Si和Al-Fe-Mn-Si2个四元系进行热力学优化评估,并对这2个四元系富Al角的零变量平衡反应温度和液相成分进行了计算.采用光学显微镜,扫描电镜和电子探针技术,系统研究了多组元Al基合金Al356.1定向凝固的显微组织及显微偏析.计算模拟了3个多组元Al合金(Al356.1,Al356.2,Al518.2)的平衡凝固和非平衡凝固的显微组织及显微偏析.模型计算结果与实测数据很吻合,证实了所建立的多组元体系热力学及动力学数据库的可靠性.

简介：对7B50铝合金热轧板在460～490℃范围内进行固溶处理、室温水淬及人工时效,通过室温力学性能测试、慢应变速率拉伸实验及电导率测试,结合光学显微镜,扫描电镜和能谱分析,研究固溶温度对Al-Zn-Mg-Cu铝合金组织与应力腐蚀的影响。结果表明,提高固溶温度能有效减少残留相,增加再结晶的体积分数。当固溶温度从460℃提高到490℃时,屈服强度（σ0.2）和抗拉强度（σb）分别提高20.9%和23.5%,固溶温度从480℃升高到490℃时,强度变化不大,但随着固溶温度升高,伸长率先提高后降低,抗应力腐蚀性能先升高后降低。当固溶温度为480℃时,应力腐蚀敏感性最低,综合性能较好。残留相增多和再结晶程度提高是引起应力腐蚀敏感性提高的主要原因。在腐蚀溶液中,应力腐蚀断口形貌为典型的沿晶断裂。

简介：针对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金热处理工艺中存在的不足，提出固溶-降温析出-再固溶的三级固溶热处理工艺，通过金相显微镜和扫描电镜（SEM）分析以及硬度、电导率、腐蚀剥落性能测试，研究三级固溶处理对Al-Zn-Mg-Cu系铝合金锻件的微观组织及剥落腐蚀行为的影响。结果表明：三级固溶处理可使晶界析出相明显粗化、离散度增大。同时，三级固溶处理可使Al-Zn-Mg-Cu系铝合金抗剥落腐蚀性能得到明显改善，抗拉强度仍能保持在610MPa左右；与常规固溶相比，该合金经三级固溶＋峰值时效处理后的电导率由30.8％（IACS）提高到33.2％（IACS），抗剥蚀等级由EB^＋提高为EA。

简介：研究了热处理制度和时效工艺的改变对Al-Zn-Mg系铝合金的组织结构、力学性能和应力腐蚀性能的影响.研究结果表明:高温预析出可以改变Al-Zn-Mg系铝合金晶界的析出相大小和分布,从而改善其抗应力腐蚀性能;在T6和T612种人工时效条件下,预析出的合金的抗应力腐蚀性能均好于无预析出的合金.在自然时效状态下,引入超声波,对无预析出合金的应力腐蚀性能进行了初步探索,发现超声波可以提高合金的抗应力腐蚀性能,而对合金的硬度无影响.

简介：本文研究的合金是以QR90热作模具钢为基体,以WC为硬质相的钢结合金。研究淬火回火工艺对合金组织和性能的影响以及磁性能(矫顽磁力)的变化规律。试验表明,烧结合金经过1000℃淬火,500～560℃回火后,可以使合金既保持较高的硬座,又具有高的强度和韧性。研究还表明,回火温度对矫顽磁力有显著影响,500℃回火,合金矫顽磁力最高,同时淬火态合金的矫顽磁力随硬度的增加而增加。

简介：微电子封装材料要求具有高热导率和特定的热膨胀系数。钨铜二元假合金系列材料是可选材料之一。根据特别的热物理性能要求设定和钨铜合金各种工艺的组织结构特点,可确定具有理想且稳定的热物理性能的材料组织结构应为二元连续液相烧结组织,即以钨颗粒为骨架,主导CTE值的变化,铜液相凝固态连续地分布在间隙和烧结颈侧隙。要获得这种组织、对工艺和性能控制将有更苛刻的要求。作者根据金属合金及复合材料性能理论,针对钨铜二元合金的互不溶性特点、二元素的弱交互作用,运用组织结构模型和建立理论热物理模型,用于计算和预测二元系合金热物理性能的变化趋势和范围,以图对该合金的成分和性能设计与控制提供初步的理论依据。

简介：Al-Zn-Mg-Cu系超强铝合金因为高强度和高韧性，已作为轻质高强结构材料广泛应用于航空航天领域。该文主要介绍国内外高强铝合金的发展历程及最新研究进展，指出Al-Zn-Mg-Cu超强铝合金的研究经历了高强低韧→高强耐蚀→高强高韧耐蚀→超强高韧耐蚀4个发展阶段，认为调控晶界结构及晶界析出相状态已成为目前铝合金研究的重点；简要评述微观组织和晶界结构对超强铝合金性能的影响，并介绍超强铝合金弥散相和形变—热处理工艺的研究现状及其调控晶界结构和晶界析出相状态的原理。最后指出寻找新型弥散相和开发新型的形变—热处理工艺是提高超强铝合金性能的重要发展方向和途径。

简介：采用Ag-Cu-Ti钎料连接C／C复合材料，用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）等分析连接层的微观结构与相组成，并测试连接层的剪切强度。结果表明：C／C复合材料连接层的剪切强度跟连接温度与保温时间有关；在850℃、保温30min条件下获得的连接层剪切强度最高，达到26．7MPa；同时连接层与基体材料形成机械嵌合，界面发生元素扩散和冶金反应。钎焊连接层形成固溶体和化合物，包括Ag（s．s）、Cu（s．s）、Cu4Ti3和TiC。剪切断口形貌表明钎焊层与C／C坯体之间结合较好，具有一定的连接强度。

简介：引入“固态扩渗＋轧制”的表面改性方式，即在研究镁合金薄板表面改性方法及工艺的基础上，采用固态粉末包覆热扩渗的方法，对AZ31镁合金薄板进行表面改性处理，获得研究目标材料；借助有限元软件Ls—DYNA模拟其冷轧过程，获得最优的轧制工艺参数并进行轧制实验，通过x．射线衍射（xRD）、金相显微镜、布氏硬度测量计、往复式摩擦磨损试验机和CorrTest腐蚀电化学测试系统检测材料表面的组织与性能。结果表明：轧制变形后的表面组织晶粒更加细小、均匀；耐磨性有所改善，表面硬度由HB61．4提高至HB63．5，摩擦因数由0．52变为0．6，表面摩擦磨损质量损失由0．33mg降低至0．26mg；表面耐腐蚀性能显著提高，其开路电位由-1．594V变为-1．574V，自腐蚀电位由-1．574V变为-1．38V，自腐蚀电流密度由6．2×10-3mA／cm2变为7．0×10-4mA／cm2。

简介：利用金相显微镜（OM）、X射线衍射仪（XRD）和扫描电镜（SEM）及能谱分析（EDS）等测试方法研究Nb含量对铸造TiAl-xNb（x=1,3,5,7；原子分数，%）合金组织的影响。结果表明：Nb含量为1%时，TiAl-Nb合金铸锭组织主要为单相的γ组织；随Nb含量升高，合金组织主要为α2/γ层片组织；并在层片组织间存在2种偏析，分别是网状β相和γ相，合金的层片晶团平均尺寸逐渐增加，β相的体积分数逐渐升高；当合金中Nb的含量从1%增加到7%，层片晶团平均尺寸由89μm增加至190μm，β相的体积分数从1.9%增至12.9%；随合金中Nb含量增加，β相中Nb含量增加而Cr含量减少，γ相的偏析区域宽度变窄。

简介：以氩气雾化法制备的镍基高温合金FGH96粉末为原料,采用放电等离子烧结(sparkplasmasintering,SPS)工艺制备FGH96高温合金,同时在与SPS工艺相同条件下对原料粉末进行热处理,并采用热等静压(hotisostaticpressing,HIP)工艺制备FGH96高温合金,通过分析在不同SPS温度或不同保温时间下合金的微观组织与晶粒尺寸以及对比热处理后的粉末和热等静压合金的晶粒取向与晶粒尺寸,研究SPS镍基粉末高温合金的组织特征。结果表明,合金在SPS40min后达到高度致密。烧结温度为1070℃时,合金的显微组织为细小的胞晶和枝晶组织,碳化物析出相主要分布在晶粒内部、少量分布在晶界上,未观察到明显的原始颗粒边界(priorparticleboundaries,PPBs)。烧结温度为1170℃时,合金的显微组织为等轴晶晶粒,碳化物析出相沿PPBs分布,且存在明显的PPBs。放电等离子烧结工艺能在一定程度上消除原始颗粒边界,但改善合金晶粒尺寸的作用不明显。

简介：研究了粉末冶金方法制备的Ni-5%Ag合金的微观组织、力学性能、电阻率、抗碱性侵蚀能力,并与同等条件下制备的镍棒进行了对比分析.结果表明:合金为纯Ni+纯Ag两相构成;大部分银分布在晶界位置;这些银可有效地阻止在高温退火时合金晶粒的长大;合金晶粒粒径为15μm,室温抗拉强度达382MPa,延伸率为42%,远高于纯镍对比样品;合金电阻率为68.2nΩ·m,与对比样品相比降低达13%;合金电阻率符合两单相合金并联加和的规律;合金具有与对比样品相同的抗碱性(31%KOH水溶液)腐蚀能力.

简介：利用雾化沉积炉制备喷射成形2060高速钢沉积坯，经过锻造后再进行盐浴淬火和回火处理，研究喷射成形2060高速钢及其热处理后的组织与力学性能。结果表明：喷射成形2060高速钢沉积坯的表面较光洁，无明显的宏观偏析，晶粒较细小，晶粒尺寸约为20邮1，沉积坯的相对密度在99．5％以上；沉积坯中主要存在M6C和MC两种碳化物相，均匀弥散分布在晶界与晶内以及基体中，氧含量只有1．6×101左右。2060高速钢的抗弯强度随淬火温度升高而逐渐降低，淬火温度应低于1210℃。在1170-1190℃下淬火时可获得抗弯强度≥3000MPa、硬度≥70HRC的良好综合力学性能。

简介：采用激光熔覆方法在45#钢基体上制备含TiC质量分数为20%~50%的Fe基TiC复合涂层。分别用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X线衍射（XRD）、显微硬度计、摩擦磨损机对熔覆层的微观组织、物相、硬度及耐磨性进行研究。结果表明：当TiC质量分数为30%时,涂层组织致密,TiC颗粒分布均匀、部分溶解、尺寸减小;涂层主要是由α-Fe固溶体,FeC,FeB,B4C,B4Si,Cr5B3,TiB以及未溶解的TiC等组成;当TiC质量分数为30%时,熔覆层平均维氏硬度为783.8,磨损率为45#钢基体的1/38。

简介：以Ti-Al的3个化合物相（Ti3Al、TiAl和TiAl3）及Ti3Al8Mn为对象,采用密度泛函的赝势平面波法,在优化驰豫的基础上计算其电子结构和弹性模量,系统分析成分对各相电子结构的变化及脆性的影响。结果表明：Al含量逐步增多导致Al2p—Ti3d成键并抑制Ti—Ti键,使共价键以及成键的各向异性增强,因而使合金脆性增大;Mn替代Al位掺杂后,可减少Al—Al共价键,抑制Al2p—Ti3d成键并增强Mn与Ti的3d电子层杂化程度,降低由Al—Al共价键和Al2p—Ti3d杂化键形成所带来的键的空间各向异性和高位错能垒,进而改善合金的室温脆性。

简介：基于元胞自动机法耦合有限差分法原理,对经超声外场处理的7050铝合金熔体凝固组织进行微观模拟,研究施振功率和冷却方式对7050铝合金微观组织的影响,在实验验证的基础上,对超声细化晶粒的机制进行说明。模拟和实验结果表明：熔体经超声处理,凝固组织明显细化,组织形貌由枝状晶变为细小等轴晶,超声的空化效应和声流效应使得形核率增加是晶粒细化的主要原因;在实验功率范围内,超声功率为240W时晶粒细化效果最佳,此时晶粒的平均尺寸为72μm;超声细晶过程需要1个最短必要时间tmin,冷却强度低时,超声有效作用时间延长,晶粒的均匀化和细化程度增加。超声功率为200W时,改变冷却方式,随炉冷却方式所得晶粒最小,平均尺寸为82μm。

简介：采用粉末冶金组合烧结技术制备由Fe-Cr-Mo-P-Si-Cu-C凸轮和16Mn钢管为芯轴组成的中空凸轮轴,对凸轮的密度、硬度等物理性能、摩擦磨损性能和微观组织进行测试与分析,研究烧结致密化机理,并与传统凸轮材料球墨铸铁的摩擦磨损性能进行对比。结果表明：Fe-Cr-Mo-P-Si-Cu-C凸轮材料在烧结过程中产生Fe-C-P三元液相,Cr、Mo元素溶解于液相中使得液相量显著增加,促进液相烧结,体积收缩率高达19.1%。凸轮材料的平均密度为7.51g/cm3,平均硬度（HRC）53.7,与钢制芯轴形成牢固的冶金结合,扭矩高达1150N·m,连接可靠性较好;该凸轮材料的硬度与传统球墨铸铁凸轮材料相近,耐磨性是球墨铸铁的3倍,质量减轻35%,满足发动机使用要求。

简介：对AA1050工业纯铝在动态高应变速率（1.2×10^3s-1）和准静态低应变速率（1×10^-3s-1）下进行单向压缩和多向压缩加载,单向和多向压缩以相同的道次应变量进行,累计应变量分别为1.6和3.0,利用TEM观察变形后合金的微观组织与结构特征。结果表明,多向加载或/和高应变速率变形有助于金属塑性的发挥。单向压缩变形后的试样产生类似竹节状片层组织,拉长的亚晶或位错胞分布于组织内。经多向压缩变形的合金组织表现为大量近似等轴状的亚晶或位错胞,位错缠结严重。高应变速率变形过程中,动态回复受到抑制,可产生更高的位错密度,从而组织细化效果优于低应变速率变形。

简介：采用气体雾化法制备Fe-12Cr-2.5W-0.4Ti-0.25（Y2O3）铁基合金粉末,分别在该粉末中添加1%Al粉和1%Fe2O3粉,在1250℃下热挤压,随后在1050℃热处理。通过X射线衍射、扫描电镜和光学显微镜等研究Al和Fe2O3对铁基合金热挤压和热处理态显微组织的影响。结果表明：与基体合金相比,Al的添加可促进铁素体基体中元素的扩散,导致晶粒尺寸增大,同时由于Fe、Al互扩散系数的差异引起柯肯达尔效应,使合金孔隙度增大;添加Fe2O3后合金的孔隙度更大,氧化物和大量残余孔隙阻碍晶粒长大,因而晶粒尺寸减小。3种合金在1050℃进行热处理时晶粒的长大规律均满足BECK方程,添加Al可提高合金的晶粒生长指数,而添加Fe2O3则相反。

简介：将真空烧结的铁基合金奥氏体化、油淬后，在600~700℃温度下进行回火处理，保温1h，空冷。测试回火后合金的硬度和冲击韧性，并用金相显微镜、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）观察和分析合金的组织、结构与断口形貌，研究回火温度对铁基合金组织与力学性能的影响。结果表明：随回火温度升高，第二相碳化物粒子M23C6的含量（质量分数）基本保持不变，约为3.5%；碳化物M6C的数量大幅减少，平均尺寸明显减小，碳化物M6C的第二相强化效果降低，硬度下降，同时基体组织软化，冲击吸收功增大。回火温度为675℃时，铁基合金保持较高的硬度40HRC，冲击韧性较回火前提高11%。回火处理后的铁基合金断口形貌为典型的沿晶断裂。