吕昭平
,
蒋虽合
,
何骏阳
,
周捷
,
宋温丽
,
吴渊
,
王辉
,
刘雄军
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00383
归纳总结了本课题组近几年来在几种典型的先进金属材料(高性能钢铁材料、高熵合金及块体非晶合金)中应用第二相强化机制的研究工作. 研究发现, 通过调控第二相与基体组织的界面特性和性能匹配, 可以有效调控第二相的尺寸、体积比及形貌等特征, 从而大幅度提高这些材料的综合力学性能.
关键词:
金属材料
,
第二相强化
,
相界面
,
力学性能
吕昭平
,
蒋虽合
,
何骏阳
,
周捷
,
宋温丽
,
吴渊
,
王辉
,
刘雄军
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00383
归纳总结了本课题组近几年来在几种典型的先进金属材料(高性能钢铁材料、高熵合金及块体非晶合金)中应用第二相强化机制的研究工作.研究发现,通过调控第二相与基体组织的界面特性和性能匹配,可以有效调控第二相的尺寸、体积比及形貌等特征,从而大幅度提高这些材料的综合力学性能.
关键词:
金属材料
,
第二相强化
,
相界面
,
力学性能
张中艳
,
吴渊
,
王辉
,
刘雄军
,
吕昭平
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.15.005
合金元素影响Ni41Ti44Cu7Zr8形状记忆合金的相变马氏体屈服应力,分析表明具有合适原子尺寸并且与Ti原子间具有合适的负混合焓的合金元素,能有效提高Ni41Ti44Cu7Zr8合金的马氏体屈服应力.少量的Fe元素添加能够显著降低该合金的相变温度,1％ Fe元素的添加能使合金的相变温度降低约48℃,在室温时表现出超弹性行为；3％ Fe元素的添加能使该合金的马氏体相变温度降低88℃以上,室温加载时不表现形状记忆特征.
关键词:
形状记忆合金
,
超弹性
,
相变温度
,
屈服应力
陈晓华
,
王自东
,
左龙飞
,
汤浩
,
罗翔
,
刘雄军
材料热处理学报
在高强度舰船船体结构钢(Ni-Cr-Mo钢)980基础上,通过降碳、优化合金元素等方法,采用纳米微钛处理方法,从参考钢A制备出新型纳米增强Ni-Cr-Mo钢B.对钢A和钢B进行轧制-调质处理后,在t8/5=80 s条件下进行焊接热循环试验.研究了纳米析出相对模拟焊接热影响区组织的影响.结果表明,钢B在凝固过程和焊接热循环过程中产生大量小尺寸、热稳定性高的析出相粒子,这些析出相有效阻碍了奥氏体晶粒在焊接热循环升温过程中的长大,细化了模拟焊接热影响区的奥氏体晶粒.
关键词:
Ni-Cr-Mo钢
,
原位
,
纳米强化处理
,
组织
,
焊接热循环
徐勇
,
张勇
,
汤方立
,
刘雄军
,
陈国良
功能材料
采用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)技术研究了Al元素的添加以及二十面体团簇结构对不同冷却速率下Zr50-xCu50Alx(x=0～25)合金的非晶形成能力、合金结构以及相变过程的影响.结果表明,对直径＞3mm的Zr45Cu50Al5合金,其主相为ZrCu和二十面体相,而对于直径为3mm的Zr45Cu50Al5合金,其主相则为ZrCu和非晶相.二十面体相的衍射峰强度随着冷却速率的增加而大大降低,直至变成弥散峰.反映出二十面体相与非晶相之间存在强烈的关联性.Zr-Cu-Al合金中的非晶相与二十面体相具有相同的短程有序结构,即二十面体团簇结构,这种5次对称的原子堆垛结构与周期性有序的晶体结构互不相容,从而起到阻碍结晶、提高非晶形成能力的作用.
关键词:
二十面体相
,
非晶形成能力
,
原子结构
,
金属玻璃
刘雄军
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2014.05.05
金属玻璃是一类具有结构和功能应用前景的新型金属材料，是目前物理和材料学科最为活跃的研究领域之一。由于处于热力学亚稳态，金属玻璃在合适的外界条件下会自发地向相应的晶态相发生转变，导致晶化事件的发生。研究金属玻璃的纳米晶化不仅有重要的科学意义，同时也可对金属玻璃的应用提供理论指导。简要介绍了目前几种代表性的金属玻璃纳米晶化微观机制：经典形核理论、基于耦合通量模型的形核机制、基于相分离的纳米晶形核长大机制、有序原子集团沉积机制、非经典形核理论、大过冷度条件下纳米晶化的微观机制等，同时结合作者课题组近年来在这方面的研究进展，对各种机制进行了评述，最后对未来金属玻璃纳米晶化机制研究中需要重视的几个问题进行了简单展望。
关键词:
金属玻璃
,
非晶合金
,
纳米晶化
,
微观机制
张翠梅
,
惠希东
,
刘雄军
,
陈国良
稀有金属材料与工程
利用铜模铸造的方法制备了(Zr41.2Ti13.8Ni10Be22.5)1-x/87.5Cu12.5+x(x=1.6,6,11.2)块体非晶合金及其复相组织,分析了合金的相组成,热稳定性、力学性能及断口形貌.结果表明:随着铜含量的不断增多,尽管过冷液相区(ΔTx)逐渐增大,但非晶形成能力却不断下降.当合金的铜含量提高到18.5%时,非晶合金的压缩断裂强度达到2.2 Gpa,进一步增加铜含量到23.7%,压缩强度出现下降趋势.
关键词:
Zf基块体非晶合金
,
玻璃形成能力
,
压缩断裂强度
董伟
,
惠希东
,
王美玲
,
刘雄军
,
陈国良
稀有金属材料与工程
采用射流铸造法在水冷铜模中制备出成分为Zr52 5Cu30-xNi5 5Al12Nbx(x=0,3)的块体非晶合金.x=0时,样品为完全非晶结构;x=3时,试样的组织为非晶基体上均匀分布着尺度为20 nm的富含Zr和Nb的成分偏聚区,同时富集区内镶嵌着尺寸为5 nm左右bcc结构的Zr-Nb固溶体纳米颗粒.Zr52 5Cu27Ni5.5Al12Nb3合金的强度较具有完全非晶结构的Zr52.5Cu3027Ni5.5Al12合金有明显的提高:断裂强度由1600MPa增加到1964 MPa.非晶基体上析出的纳米颗粒和成分偏聚增加了剪切变形的阻力.同时,基体变形由单滑移(x=0)转变为多滑移(x=3),并且滑移相互交错,避免了由于不均匀形变造成的提前脆断,提高了基体的强度.
关键词:
非晶
,
纳米晶
,
塑性
,
压缩力学性能
周德强
,
刘雄军
,
吴渊
,
王辉
,
吕昭平
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00312
通过观察新型奥氏体耐热不锈钢(AFA不锈钢)试样在不同条件下再结晶的金相组织,研究了AFA不锈钢再结晶过程中的组织演变行为.结果表明,冷轧20％的AFA不锈钢试样在1473K等温2h以上才能完全再结晶;完全再结晶的试样在1023K,应变速率为6.4× 10-7 s-1条件下拉伸时,稳态流变强度保持在130 MPa左右,并且具有良好的塑性变形能力和明显的加工硬化效果.但若不能完全再结晶,在相同实验条件下试样具有较高的强度(150 MPa),但是塑性变差.AFA不锈钢再结晶晶粒长大过程受到NbC相析出的影响,其晶粒长大指数由理想晶粒长大的2变为3,表观激活能为234.7 kJ/mol,与Nb在奥氏体钢中沿晶界扩散的激活能吻合.
关键词:
奥氏体耐热不锈钢
,
晶粒长大
,
晶界迁移
,
NbC沉淀
