简介:采用物理化学恒电流电解装置和抽滤洗涤装置将先进高温结构材料FGH96中γ'相萃取分离,利用X射线衍射、扫描电子显微和能谱等分析技术,以及化学成分分析方法,对萃取相的组成、类型、形状、粒度大小及晶体结构等进行分析。结果表明适用于粉末高温冶金的理解提取分离第二相的条件是:电解液(1%(NH4)2SO4+2%酒石酸+5%乙二醇),电流密度0.03A/cm2,电解温度-5~0℃,电解时间30min;萃取粉末物理定性XRD分析采用CuKα辐射(40kV,40mA),狭缝规格1.0mm×1.0mm×0.6mm,扫描范围10°~90°,步长0.02°;ICP法适用于进行萃取第二相粉末元素含量的分析。
简介:粉末高温合金中缺陷,尤其是非金属夹杂缺陷不可避免。为了对粉末高温合金的可靠应用,除需在工艺上进行控制以减少缺陷外,还必须研究缺陷对粉末高温合金的损伤行为,及根据粉末高温合金的疲劳特性研究粉末高温合金的寿命预测方法。针对我国先进航空发动机涡轮盘选材的第二代损伤容限型粉末高温合金FGH96,分析了国内外粉末高温合金的发展与应用状况,叙述了其缺陷特性以及缺陷对FGH96粉末高温合金的影响规律,介绍了FGH96粉末高温合金的断裂特征以及裂纹萌生与扩展特性,分析了粉末高温合金寿命预测研究的相关工作,并探索性阐述了基于原始疲劳质量的粉末高温合金寿命预测方法。
简介:研究Cu-Mg-Te-Y合金在铸态、热轧态、冷轧态的组织和元素分布;讨论不同退火温度对Cu-Mg-Te-Y合金组织的改变;分析轧制和退火温度对Cu-Mg-Te-Y合金性能的影响。结果表明,不同的轧制工艺获得的合金组织与铸态合金组织相比差别明显,轧制后合金中Mg元素分布比铸态合金的更加均匀,Cu-Mg-Te-Y合金热轧后Cu2Te相被挤碎,尺寸变小,分布更加弥散,继续冷轧后Cu2Te相则被拉长、压扁,呈细条状。冷轧后的Cu-Mg-Te-Y合金在390℃以下退火1h,组织变化不明显,在550℃退火1h后,冷变形产生的纤维状组织发生完全回复再结晶,加工硬化效果消失,抗拉强度大幅度下降,导电率上升。退火温度在360~390℃范围内,Cu-Mg-Te-Y合金可以获得较好的力学性能。
简介:本文研究了用粘结剂处理方法制备的铁-钼-铜-镍(Fe-Mo-Cu-Ni)合金的显微组织、抗拉强度和轴向疲劳行为,并与用扩散合金化处理工艺制备的同类合金进行了力学性能对比分析,结果表明,用粘结剂处理工艺制成的合金粉料,其各种性能比用扩散合金化工艺制备的合金粉料优越得多,具有能更快、更均匀流进阴模,增大压坯强度和减少尘粉等多种优点.除常见的较细孔外,还发现铜粉粒早在烧结时形成液相并扩散到铁粉粒之前就含有"铜扩散"孔.粘结剂处理态和扩散合金化处理态Fe-Mo-Cu-Ni两种合金的显微组织为典型的粉末冶金钢多相显微组织由"断离状珠光体"、马氏体和镍富集铁素体区构成.两种合金的抗拉强度、疲劳强度随其钼含量增大而增强.两种合金的抗拉强度相同,且其疲劳负荷寿命也都大致相同.断口分析表明,裂缝主要始发于表面区串孔位置,经表面复型技术对细小裂纹研究发现,疲劳裂纹源萌生于孔隙或串孔处,并且裂纹扩展出现大量的偏转,且裂纹分岔较多,这是因为显微组织内含有镍富集区等局部障碍物的结果,断面在交变载荷状态下出现粒间桥接区韧性断裂,珠光体区劈裂面及出现疲劳条带等现象.
简介:为了研究夹杂物尺寸对粉末高温合金低周疲劳寿命的影响,将夹杂分别位于试样中心、表面、亚表面并改变其尺寸,研究同一位置下,不同夹杂物尺寸对应力应变分布的影响,结果表明:当夹杂物界面上不含微孔洞时,夹杂物与基体尺寸比例在实验室尺度(1:25)到工程尺度(1:10000)范围内,夹杂物尺寸对应力应变影响很小;工程实际中,缺陷往往会与基体形成不完好的连接界面,即初始损伤破坏——微孔洞。缺陷对寿命的影响原因:夹杂物尺寸越大,它与基体的界面就越大,出现不完好连接和缺陷的概率就会增加,容易在界面处产生初始损伤破坏;当夹杂物界面上含有微孔洞时,随着夹杂物尺寸变大,界面正应力明显增大,界面切应力微弱减小,基体最大正应力和最大塑性应变均明显增大。
简介:采用纯Mg、Zn、Ca粉末和纳米羟基磷灰石(nHA)粉末,通过粉末冶金方法制备Mg-5Zn-0.3Ca/nHA生物复合材料,研究不同nHA增强相含量(1%、2.5%和5%,质量分数)对Mg-5Zn-0.3Ca合金腐蚀性能的影响。通过模拟体液浸泡试验和电化学技术测试其耐腐蚀性。结果显示,添加1%和2.5%的nHA提高镁合金的耐腐蚀性,这是因为生物活性nHA促进稳定的磷酸盐和碳酸盐表面沉积层的形成,从而提高纳米复合材料的耐蚀性。然而,在镁合金中添加更高含量的nHA作为增强相时,表面沉积层的密度增加,导致局部腐蚀产生的气体无法及时排出而聚集在沉积层下,减小层与基体的粘着力,导致耐腐蚀性能下降。对镁合金及其纳米复合材料的间接细胞毒性评价表明其浸提液无细胞毒性,添加1%nHA的纳米复合材料的测试结果与阴性对照组几乎相似。