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高硅铝合金缸套研制

孙廷富 , 郭珉 , 郭安振 , 米文宇 , 陈大辉 , 乔立 , 李岩 , 吕绯 , 彭建中 , 李进军

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2010.01.016

采用先进的喷射沉积技术,研制一种高硅铝合金发动机缸套材料,并经过挤压加工、热处理、成形加工、摩擦学性能测试与摩擦学机制分析,最后在单缸机上装机试验.结果表明,高硅铝合金缸套材料具有良好的摩擦学性能,这归功于高硅铝合金中比钢、铸铁还硬的硬质点;在所测试的油耗、废气压力、磨损量以及排温等指标数据方面,比相应的铸铁缸套更具有优越性.

关键词: 高硅铝合金 , 发动机缸套 , 油耗 , 磨损量 , 摩擦学性能

高铁化合物体积分数耐热铝合金研究

孙廷富 , 陈耘 , 章国伟 , 汪缨 , 李岩 , 宋建民 , 杨波 , 元涛 , 陈大辉

兵器材料科学与工程 doi:33-1331/TJ.20110704.1636.003

采用喷射沉积技术与挤压加工技术,制备质量分数为13.0％ Fe,1.35％V,2.35％ Si的高铁耐热铝合金样品,借助电子天平、金相显微镜与能谱仪,测试致密度、显微组织、高铁金属化合物体积分数、相分布以及相组成.结果表明:高铁耐热铝合金沉积致密度达到97.77%;沉积收得率达到81.3％；高铁金属化合物体积分数达到35.91％～36.97％；高铁金属化合物分布均匀,其尺寸≤3.22 μm,组分近似为Fe∶V∶Si=10∶1∶5.

关键词: 高铁金属化合物体积分数 , 耐热铝合金 , 喷射沉积 , 快速凝固 , 致密度 , 沉积收得率

高硅铝合金缸套材料摩擦学性能研究

秦丽柏 , 孙廷富 , 张树勇 , 任政 , 胡莲卡 , 黄文淑 , 李岩 , 张华 , 刘环恩

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2010.06.021

采用坦克专用机油润滑的往复式摩擦磨损试验方法,分别进行喷射沉积高硅铝合金缸套材料与发动机成品活塞环材料摩擦配副的油品试验、与各类成品活塞环材料的摩擦配副试验.摩擦配副的油品试验结果表明.低温型油品润滑比高温型及通用型油品润滑的磨损量、摩擦因数均小;活塞环摩擦配副试验结果表明,高硅铝合金磨损量及摩擦因数均较小,其中与φ126激光陶瓷活塞环、磷化YH3I活塞环摩擦配副效果更优.分析表明,高硅铝合金的摩擦学机制是软基体上分布的高硬度质点相起到耐磨与支撑作用,软基体磨下的凹坑具有储油与润滑作用.

关键词: 高硅铝合金缸套 , 活塞环 , 摩擦副 , 磨损量 , 摩擦因数

新型稀土6063铝材热加工性能研究

李岩 , 孙廷富 , 章国伟 , 高平 , 张文波 , 陈大辉 , 李素梅 , 王生 , 宋建民

兵器材料科学与工程 doi:33-1331/TJ.20110914.2317.002

采用高温拉伸、高温压缩试验方法,对新型稀土6063铝合金半连续铸造锭坯材进行热变形加工性能研究.通过拉伸变形抗力、伸长率、压缩变形量、冲击速度的测量比较,以及两类试验试样的形貌、形态观察对比,确定新型稀土6063铝合金半连续铸造锭坯材最佳热挤压加工温度区间为450～480℃;实施大变形、高速挤压与在线连续淬火工艺,最佳热挤压温度区间应控制在430～480℃.

关键词: 新型稀土6063铝合金 , 高温拉伸 , 高温压缩 , 变形抗力 , 变形量

高硅铝合金缸套材料腐蚀加工技术研究

孙廷富 , 洪晓露 , 杨亚琛 , 崔崇亮 , 翟景 , 郭安振 , 李胜杰

兵器材料科学与工程

采用三维视频显微金相技术对高硅铝合金缸套材料的组织构成、颗粒尺寸以及碱腐蚀深度进行测试与评价；用激光共聚焦显微镜技术对碱腐蚀界面颗粒凹凸以及表面纹理进行观察与描述；用往复式摩擦磨损实验机对碱腐蚀试样进行摩擦学性能评价。结果表明：高硅铝合金组织中主要由硅颗粒及第二相硬质点颗粒构成，平均硅颗粒尺寸为4.00μm，平均第二相颗粒尺寸为3.05μm；随腐蚀时间、深度的增加，腐蚀界面区域增大，表面凸凹及纹理更加清晰，当碱的质量分数为5%，溶液温度为40℃，腐蚀时间为30~40 s，摩擦学性能最优越。

关键词: 高硅铝合金缸套 , 碱腐蚀 , 腐蚀深度 , 磨损量 , 摩擦因数

离心力场制备高硅铝合金材料的组织特征研究

孙廷富 , 章国伟 , 杨波 , 朱秀荣 , 乔小蒙 , 秦丽柏 , 谢志萍

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2012.05.014

采用高加速离心力场制备技术与金相分析手段,结合离心力场数学模型的建立与分析,揭示高硅铝合金材料的组织特征.结果表明:重度小的初晶硅颗粒向筒形件内侧迁移,大颗粒分布在最内侧,小颗粒分布在次内侧；重度大的含铁、镍等化合物颗粒向筒形件外侧迁移,大颗粒分布在最外侧,小颗粒分布在次外侧.而重度小的Mg2Si颗粒受形成条件的制约其分布特征与初晶硅相比有所不同.

关键词: 离心力场 , 高硅铝合金 , 组织特征 , 重度系数

镁合金变形织构的研究进展

崔崇亮 , 洪晓露 , 孙廷富 , 田野 , 吴岳壹 , 朱秀荣

兵器材料科学与工程

总结评述变形镁合金的主要织构类型,详细分析合金化元素、变形工艺条件,包括变形方式、温度、速度及退火处理,以及合金晶粒和第二相化合物等因素对镁合金变形织构的影响,并探讨变形镁合金基面织构弱化的机理,最后提出了在该领域尚须解决的问题.

关键词: 变形镁合金 , 织构 , 滑移系 , 塑性变形

喷射成形高镁铝合金的组织特征及其断裂行为

孙廷富 , 孙宇红 , 段战军 , 李建华 , 郭珉 , 范云波

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2006.05.012

采用喷射成形技术制备了高镁铝合金,并挤压致密化与T4热处理强化.研究了高镁铝合金的显微组织特点和拉伸断裂方式.结果表明:喷射成形工艺可显著细化高镁铝合金的晶粒,无宏观偏析,显微组织为细小均匀的等轴晶,晶内均匀分布着细小的弥散相;断裂形式呈韧性断裂,断口以韧窝为主.

关键词: 喷射成形 , 高镁铝合金 , 显微组织 , 等轴晶 , 弥散相 , 韧性断裂

喷射成形技术的应用及产业化发展趋势

高娃 , 孙廷富

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2002.03.020

对喷射成形技术的特点及发展趋势进行了综合评述,分析了如何选择合适的应用对象来确定具体的产品形式及合金体系,并探讨了将其产业化的典型对象.

关键词: 喷射成形 , 高温合金 , 产业化

1420铝锂合金形变热处理锻块组织与性能研究

孙廷富 , 冯延珠 , 郭峰 , 张全孝 , 程新 , 李洪

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2003.06.004

采用小试块,进行1420铝锂合金形变热处理工艺、组织及性能研究.结果表明,形变热处理锻块的力学性能比自由锻造锻块、锻后淬火锻块的力学性能有较大提高,其力学性能为σb490MPa,σ0.2310MPa,δ12.2%;其微观组织为较均匀的再结晶组织上分布着第二相δ(Al3Li)、β′(Al3Zr)、T(Al2MgLi);其拉伸断口为典型的沿晶+韧窝型.

关键词: 1420铝锂合金 , 形变热处理 , 力学性能 , 组织

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