材料期刊网

Ta-W-Hf合金的强化和晶界硬化

张小明 , 胡忠武 , 刘竞艳 , 白新房 , 谭栓斌 , 李中奎 , 张廷杰 , 王学成

稀有金属材料与工程

采用粉末冶金(PM)热等静压(HIP)法以Ta-W-Hf预合金粉末为原料制备了致密块体材料及进行高温处理,测量了材料晶内和晶界处的显微硬度,分析了氧和铪元素的分布状态.结果表明,制备的Ta-W-Hf合金无论退火与否,晶界的硬度均大于晶粒内的硬度.高温退火降低了材料的整体硬度和强度,但仍高于相同成分的熔炼加工材,且韧性与熔炼加工材相当.较高的晶界硬度是由于氧和铪元素的偏聚分布及富氧富铪小粒子的析出所致.

关键词: Ta合金 , 晶界 , 硬化 , 强化

3种表面处理对2E12-T3铝合金晶间腐蚀和剥离腐蚀行为的影响

余洪斌 , 刘道新 , 吴剑 , 叶作彦 , 胡慧玲 , 张小明 , 雷明霞

材料保护

为了有效控制2E12新型铝合金的晶间腐蚀和剥离腐蚀破坏，对2E12-B铝合金表面分别进行了包铝、阳极氧化和微弧氧化处理，利用浸泡腐蚀试验、金相显微镜、扫描电镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）等研究了表面处理对2E12-T3铝合金晶间腐蚀和剥离腐蚀行为的影响规律，探讨了作用机理。结果表明：2E12一13铝合金对晶间腐蚀和剥离腐蚀十分敏感，表面包铝、阳极氧化和微弧氧化均能显著提高2E12-13铝合金的抗晶间腐蚀和抗剥离腐蚀性能，其中微弧氧化处理提高抗晶间腐蚀性能的效果最好，表面包铝提高抗剥离腐蚀性能的效果最好。

关键词: 阳极氧化 , 微弧氧化 , 包铝层 , 2E12-T3铝合金 , 晶间腐蚀 , 剥离腐蚀

Ta-W合金的动态力学特性及其本构关系

白润 , 张小明 , 胡忠武 , 郑欣 , 张廷杰 , 王东辉 , 李中奎

稀有金属材料与工程

在-50～700℃较大温度范围和10-4～103s-1应变速率范围内,采用材料试验机(MTS)及分离式霍普金森压杆(SplitHopkinson Pressure Bar)分别对退火态Ta-10W合金进行准静态和动态压缩试验,得到应力.应变曲线.结果表明:合金的屈服应力和流动应力都表现出很强的应变速率与温度敏感性,都随应变速率的增加而增加,随温度的升高而减小.利用所测得的应力-应变曲线拟合了Johnson-COOk本构方程,与实验数据吻合较好.

关键词: Ta-W合金 , 高应变速率 , 动态性能

低密度NbTiAlVZr合金的微观组织和力学性能

王峰 , 郑欣 , 白润 , 蔡晓梅 , 张小明 , 王东辉 , 李中奎

稀有金属材料与工程

通过熔炼和压力加工研制了一种多元低密度NbTiAlVZr合金,合金密度为5.9 g/cm3,是目前难熔合金中密度最低的一种.采用光学显微镜,透射电镜,拉伸试验机对合金微观组织和力学性能进行表征,结果表明:该合金室温平均抗拉强度为990 MPa,延伸率为16％,1100℃抗拉强度达到80 MPa,延伸率为44％.该合金是一种综合了固溶强化和第二相TiC纳米粒子弥散强化的新型铌合金,同时也是一种塑性好,可进行压力加工成型的低密度铌合金.

关键词: 低密度 , 铌合金 , 微观组织 , 力学性能

制备方式对MoRe合金组织性能的影响

张军良 , 李中奎 , 张小明 , 张清 , 周军 , 付洁 , 王东辉

稀有金属材料与工程

通过粉冶和熔炼2种制备方式分别制取了Φ3 mm、Φ0.1 mm的丝及0.03 mm×0.3 mm×1 mm的窄带,对不同加工阶段的样品进行了金相观察、扫描电镜分析、及拉伸性能、弹性模量测试等.比较了2种制备方式的显微组织和力学性能,为工程应用选材提供了依据.

关键词: 钼铼合金 , 粉冶 , 熔炼 , 组织 , 性能

汽车发动机排气门用钛基复合材料

张小明

钛工业进展 doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2001.01.012

关键词:

W-Cu材料的应用进展和制备技术

王晖 , 张小明 , 王峰 , 蔡小梅 , 郑欣 , 李来平

硬质合金 doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2014.05.010

W-Cu材料具有高密度、高强度、低膨胀性、良好导电性、良好的加工性等特点而被广泛应用于高压电器、电子封装、航天、武器装备等领域.近年来,面向等离子体抗热冲击的W-Cu功能梯度材料成为一个研究的热点.制备W-Cu材料有传统的液相烧结法、热压法、熔渗法.传统的制备方法生产的W-Cu材料致密度低、导电性差,而且生产成本高,效率低.采用超细或纳米钨铜混合粉可以在较低温度下直接烧制得到接近完全致密的W-Cu材料,这已成为钨铜材料制取工艺的重点研究方向.由超细W-Cu粉末制备的W-Cu材料具有非常高的导热、导电性能,具有传统方法制备的W-Cu复合材料所无法比拟的优点.因此,超细纳米W-Cu复合技术是最具广阔前景的制备方法.

关键词: 钨铜材料 , 应用 , 功能梯度材料 , 制备技术

钽合金熔敷Ta-C化合物的表面强化

张小明 , 白新房 , 蔡小梅 , 张于胜 , 王峰 , 王晖

稀有金属材料与工程

采用一种反应熔敷法,在钽合金表面制备一层较厚的碳化物强化层,进行钽合金的表面强化.以TaW12合金板材作为基板,将Ta粉和C粉混合,均匀涂覆在TaW12合金板材表面.以电弧为熔敷热源,在整个粉末涂覆面上进行逐行扫描,引发混合粉末与基板的反应熔融和固相扩散,获得表面硬化层.表面熔敷层完全致密,为熔融结晶状态.外表面呈周期性的波浪形,无裂纹,无气孔显现.熔敷层主要是Ta2C相与钽固溶体混合的共晶凝固组织,等轴状和条状的Ta2C相分布在Ta合金基体上,呈现一定的方向性,大多数近似垂直于板面.熔敷层与基体之间有一层由固态扩散产生的组织,大量针状Ta2C相在基体上交叉析出,形成网状结构.Ta2C相尺寸由外向内变小,逐步成为细小点状析出.熔敷层与过渡层间为固液界面,结合非常好,无裂纹和空洞存在.表面熔敷层平均维氏硬度为6690 MPa,达到了基体材料硬度的3倍.过渡层中硬度急剧下降,为熔敷层的一半.

关键词: 钽合金 , TaC , Ta2C , 熔敷 , 表面强化

非脱磷铁水在210 t转炉高拉碳法冶炼高碳钢的生产工艺研究及实践

田志红 , 李永东 , 王海宝 , 张小明 , 刘启江 , 李鹏程

钢铁

采用前期双渣法、高拉补吹法在210 t转炉上开展了高拉碳法冶炼高碳钢的大工业试验， 出钢碳质量分数为0.04%～0.07%。对于非脱磷铁水冶炼高碳钢，脱磷是高碳出钢的关键环节。试验结果表明：前期双渣法5 min内可将铁水中磷的质量分数由0.078%～0.094%降至0.027%～0.038%；高拉补吹法在碳的质量分数为0.8%～1.1%时拉碳，钢水中磷的质量分数为0.014%～0.023%；这２种方法出钢钢水磷含量低，出钢后钢水回磷少，可以实现出钢时碳的质量分数为0.4%～0.7%，满足成品磷的质量分数小于0.015%。高碳条件下炉渣的高氧化性利于钢中磷的去除，实现高碳出钢。高拉碳法工业应用后，高碳钢平均出钢碳的质量分数由原来的0.22%提高到040%左右，钢中全氧的质量分数平均降低1.6×10-6，氮的质量分数平均降低5.1×10-6。

关键词: 高碳钢;高拉碳;脱磷

TiC颗粒增强钛基复合材料的形变

毛小南 , 张廷杰 , 张小明 , 曾立英 , 戚运莲 , 姚丽

稀有金属材料与工程

研究了TiC颗粒增强钛基复合材料增强颗料和基体之间的不均匀形变,得出颗粒和基体之间在形变过程中产生形变摩擦阻力,通过弹塑性力学计算出的TiC/Ti界面上颗粒阻碍基体变形力为TiC强度的0.6倍,阻碍基体中滑移的进行,使基体得到强化.另一方面,当界面上的形变应力同基体的某个晶面形成位错源时,可放出位错环,使应力得到释放,同时增加基体的位错密度,位错互相缠绕形成胞状亚结构,强化基体.

关键词: 复合材料 , 不均匀变形 , 位错 , 应力 , 界面