发表之家网站,学术咨询:400-888-7501 订阅咨询:400-888-7502 股权代码 102064

7075-T651/7075复层铝合金的显微组织和力学性能

李秋梅; 孙建波; 焦玉凤; 胡明 佳木斯大学材料科学与工程学院教育部金属耐磨材料及表面技术工程研究中心; 佳木斯154007

摘要:采用冲击射流固液复合铸造法在7075-T651铝合金表面浇注7075铝合金液,制备得到7075-T651/7075复层铝合金,研究了该复层铝合金的显微组织、物相组成、硬度分布、抗拉强度和耐磨性能。结果表明:复层铝合金由7075铝合金包覆层、熔合线和7075-T651铝合金基体组成,基体又可细分为热影响Ⅰ区、热影响Ⅱ区和热影响Ⅲ区;包覆层为枝晶组织,熔合线处为细等轴晶,热影响区中均为柱状晶;复层铝合金中存在α(Al)、η(MgZn2)、η′(MgZn)和T(Al6CuMg4)等相;热影响Ⅰ区的硬度最高,为强化区,热影响Ⅱ区为软化区,热影响Ⅲ区的硬度略低于原始基体的;硬度越高的区域,其耐磨性能与抗拉强度也越高;熔合线处的硬度和磨损率均在包覆层的和基体的之间,说明复层铝合金实现了良好的冶金结合。

  • Na2O含量对金刚石砂轮用Na2O-SiO2-Al2O3-B2O3系陶瓷结合剂性能的影响

    作者:赵仕敬; 王海龙; 李剑; 席耀辉; 邵刚; 许红亮; 卢红霞; 范冰冰; 张锐 期刊:《机械工程材料》 2018年第04期

    采用球磨法制备Na2O质量分数分别为12.31%,9.31%,7.31%的Na2O-SiO2-Al2O3-B2O3系陶瓷结合剂,研究了Na2O含量对烧结前后陶瓷结合剂的物相组成、力学性能、热膨胀系数,以及对陶瓷结合金刚石砂轮抗弯强度的影响。结果表明:较高的Na2O含量有利于抑制石英相的析出;随着Na2O含量的增加,烧结后陶瓷结合剂的硬度和抗弯强度降低,热膨胀系数在较低温度(620640℃)烧结后增大,在较高温度(660680℃)烧结后先增后降;当Na2O的质量分数为9.31%、烧结温度为680℃时,所得陶瓷结合金刚石砂轮的抗弯强度最大,为53.5 MPa;3种陶瓷结合剂制备得到的金刚石砂轮具有相似的微观结构。

  • 7075-T651/7075复层铝合金的显微组织和力学性能

    作者:李秋梅; 孙建波; 焦玉凤; 胡明 期刊:《机械工程材料》 2018年第04期

    采用冲击射流固液复合铸造法在7075-T651铝合金表面浇注7075铝合金液,制备得到7075-T651/7075复层铝合金,研究了该复层铝合金的显微组织、物相组成、硬度分布、抗拉强度和耐磨性能。结果表明:复层铝合金由7075铝合金包覆层、熔合线和7075-T651铝合金基体组成,基体又可细分为热影响Ⅰ区、热影响Ⅱ区和热影响Ⅲ区;包覆层为枝晶组织,熔合线处为细等轴晶,热影响区中均为柱状晶;复层铝合金中存在α(Al)、η(MgZn2)、η′(MgZn)和T(Al6CuMg4)等相;热影响Ⅰ区的硬度最高,为强化区,热影响Ⅱ区为软化区,热影响Ⅲ区的硬度略低于原始基体的;硬度越高的区域,其耐磨性能与抗拉强度也越高;熔合线处的硬度和磨损率均在包覆层的和基体的之间,说明复层铝合金实现了良好的冶金结合。

  • 放电等离子烧结42CrMo钢/黄铜双金属复合接头的显微组织

    作者:冯超; 姜超平; 鲍建东; 吕志甲; 鲍明东; 徐雪波; 张贵锋 期刊:《机械工程材料》 2018年第04期

    采用放电等离子烧结技术对42CrMo钢和黄铜进行连接,研究了接头的显微组织、成分和硬度分布,分析了其接头组织形成过程。结果表明:在42CrMo钢和黄铜之间存在一个宽10~20μm的过渡层,过渡层组织均匀细密;在近过渡层的黄铜中存在一个宽约70μm的岛状组织区,这些岛状组织主要为铁的固溶体;在较高压力下,接头中不存在缝隙,但存在少数孔隙;接头的截面硬度呈梯度变化;铁元素扩散深度达到90μm,铜元素扩散不太明显,42CrMo钢和黄铜之间为扩散连接。

  • 微波熔盐辅助硼热/碳热还原法制备ZrB2-SiC复合粉

    作者:曾渊; 梁峰; 刘江昊; 谭操; 韩磊; 张海军 期刊:《机械工程材料》 2018年第04期

    以ZrO2、SiO2、B4C及活性炭为反应物,以NaCl/KCl为熔盐,采用微波熔盐辅助硼热/碳热还原法制备ZrB2-SiC复合粉,研究了反应温度、反应时间、B4C及熔盐介质用量等对产物物相组成和显微结构的影响.结果表明:随着反应温度的升高,反应时间的延长,B4C和熔盐用量的增加,ZrB2和SiC的合成反应进行得越充分,产物中ZrB2的衍射峰越强;在反应温度为1 200℃,反应时间为20min,熔盐与反应物质量比为2∶1,B4C与ZrO2物质的量的比为0.8的条件下,可以制备得到纯相ZrB2-SiC复合粉,其平均粒径约为38μm,其中ZrB2为一维棒状结构,直径约为1.35μm,平均长径比大于10.

  • Eu3+掺杂Lu2SiO5发光粉体的制备及发光性能

    作者:杨磊; 杨熠; 陈诗怡; 严明 期刊:《机械工程材料》 2018年第04期

    分别采用尿素辅助共沉淀法和溶胶凝胶法制备Eu3+掺杂Lu2SiO5(Lu2SiO5∶Eu3+)粉体,对比分析了煅烧温度对粉体物相组成和微观形貌的影响以及Eu3+掺杂量对粉体发光性能的影响.结果表明:两种方法均可制得纯度较高的Lu2SiO5粉体,但溶胶凝胶法可以得到单相纯Lu2SiO5粉体,而尿素辅助共沉淀法所得粉体中含有少量Lu2O3杂质相;溶胶凝胶法所得粉体的粒径为200300nm,且粉体颗粒的表面比尿素辅助共沉淀法制得的粗糙;当Eu3+掺杂量(物质的量分数)为5%时,两种方法所得Lu2SiO5∶Eu3+粉体的发光强度均达到最大,且溶胶凝胶法所得Lu2SiO5∶Eu3+粉体的发光强度更高.

  • 氧化物着色剂对3Y-TZP陶瓷色度及力学性能的影响

    作者:王兴明; 王焕平; 刘思琪; 杨清华; 雷若姗; 肖珍; 徐时清 期刊:《机械工程材料》 2018年第04期

    在钇稳定四方相氧化锆(3Y-TZP)粉体中分别添加不同质量分数的Fe2O3、Pr6O11、Er2O3、CeO2等氧化物着色剂粉体,在1 500℃保温2h烧结制备3Y-TZP陶瓷,分析了不同氧化物着色剂对3Y-TZP陶瓷着色效果及力学性能的影响.结果表明:添加氧化物着色剂后,陶瓷的主晶相仍均为四方相氧化锆,晶粒紧密堆积,平均晶粒尺寸为200500nm;随着着色剂添加量的增加,陶瓷的抗弯强度均下降,但均保持在800 MPa以上,满足牙科口腔修复材料的要求;添加4种氧化物着色剂后,陶瓷表面色泽均匀、正反面色差小,添加Fe2O3、Pr6O11、CeO2的陶瓷均呈黄色,添加Er2O3的陶瓷呈粉红色;Fe2O3与Er2O3的添加对陶瓷的a*值影响较大,而Pr6O11和CeO2的添加对b*值影响较大.

  • 碳纤维添加量对MgO-ZrO2陶瓷抗热震性能和烧结性能的影响

    作者:杨孟孟; 罗旭东; 安迪; 谢志鹏; 冯东; 于忞 期刊:《机械工程材料》 2018年第04期

    以纳米MgO粉和ZrO2纤维为原料,以短切碳纤维为添加剂,采用无压烧结工艺制备碳纤维增强MgO-ZrO2陶瓷,研究了碳纤维添加量对陶瓷烧结性能、物相组成、抗热震性能和显微结构的影响.结果表明:随碳纤维添加量的增加,陶瓷的相对密度和线收缩率降低,显气孔率增大,碳纤维的添加不利于MgO-ZrO2陶瓷的烧结;抗弯强度随碳纤维添加量的增加先增大后减小,当碳纤维的体积分数为20%时,陶瓷的抗弯强度最大,为287.15 MPa;碳纤维的添加能提高MgO-ZrO2陶瓷的抗热震性能,当碳纤维体积分数为15%时,陶瓷的抗热震性能最佳.

  • SiC含量对ZrB2-SiC/MgO-C低碳复合耐火材料性能的影响

    作者:王军凯; 程峰; 韩磊; 李赛赛; 葛胜涛; 宋健波; 张海军 期刊:《机械工程材料》 2018年第04期

    以镁砂、鳞片石墨和ZrB2-xSiC(x为0,20%,40%,60%,80%,100%,质量分数)复合粉为原料,经成型、干燥、固化和不同温度(1 373,1 673K)保温3h热处理后,制备得到ZrB2-SiC/MgO-C低碳复合耐火材料,研究了SiC含量对该耐火材料物理和力学性能的影响.结果表明:随SiC含量的增加,固化后复合耐火材料的体积密度和常温抗折强度先增大后减小再略有增大,耐压强度则波动性降低,当SiC质量分数为20%时,复合耐火材料的常温性能最佳;在1 673K保温3h热处理后,复合耐火材料的抗折强度随温度的升高呈先增大后减小的变化趋势,当SiC质量分数为20%时,不同温度下的抗折强度均达到最大;SiC含量的改变对不同温度下的载荷和位移关系影响较小,复合耐火材料的塑性变形开始温度为8731 073K,断裂温度均为1 673K.

  • 38CrMoAl钢表面不同厚度搪瓷涂层的组织和性能

    作者:杨梦梦; 戴姣燕; 何骅波; 徐义库; 徐金富 期刊:《机械工程材料》 2018年第04期

    以A8005搪瓷粉为原料,在900℃保温45min条件下在38CrMoAl钢表面烧结制备不同厚度(116,256,352,470μm)搪瓷涂层,研究了涂层的微观结构、硬度、耐磨性能和耐腐蚀性能.结果表明:随着厚度的增加,搪瓷涂层的气孔数量先减后增,硬度、耐腐蚀性能、耐磨性能先增后降;当厚度为256μm时,搪瓷涂层的性能最佳,内部气孔数量最少,表面光滑致密,硬度为720HV0.1,磨损率为2.9×10-13 m3·N-1·m-1,耐蚀性能评级RP/RA为10/10vsB.

  • Haynes 282镍基合金在600~700℃超临界水中的氧化特性

    作者:徐鸿; 邓博; 朱忠亮; 郭鹏; 张乃强 期刊:《机械工程材料》 2018年第03期

    在600~700℃、25 MPa超临界水中对Haynes 282镍基合金进行氧化,研究了不同温度和时间下合金的氧化动力学曲线以及氧化膜的表面形貌、微观结构和物相组成等。结果表明:Haynes 282合金的单位面积氧化质量增加随着温度的升高和时间的延长而增大;600℃时合金的氧化动力学曲线遵循抛物线规律,650,700℃时的氧化动力学曲线介于抛物线和直线规律之间;合金表面的氧化膜具有双层结构,外层为呈松散的多面体形状的微米尺寸氧化物颗粒,内层为由细小晶粒组成的致密氧化膜;600℃氧化后氧化膜内层主要为Cr_2O_3,外层则为TiO_2;650℃氧化后氧化膜外层由TiO_2与MnCr_2O_4组成,而内层由Cr_2O_3和少量的MnCr_2O_4组成;700℃氧化后氧化膜外层由NiCr_2O_4与MnCr_2O_4组成,而内层由Cr_2O_3和少量的MnCr_2O_4组成。

  • 不同组织高铬白口铸铁低速重载滑动干摩擦磨损行为

    作者:倪锋; 陈跃; 杜三明; 张永振 期刊:《机械工程材料》 2018年第03期

    对不同化学成分的高铬白口铸铁进行不同热处理,通过低速重载滑动干摩擦磨损试验研究了高铬白口铸铁的磨损率和摩擦因数与摩擦功率密度、正压应力、碳化物类型和基体组织的关系,并探讨了低速重载条件下高铬白口铸铁的滑动干摩擦磨损机理。结果表明:高铬白口铸铁的摩擦因数与碳化物相类型和正压应力有关,而与基体组织无关;磨损率与基体组织类型、碳化物相类型和摩擦功率密度均有关;在低速重载滑动干摩擦磨损过程中,铸铁的组织由摩擦面至内部依次为摩擦层、流变层、应变带、不变区等4个区域;摩擦层中原始基体组织遇到严重破坏,与破碎碳化物充分混合;流变层中固相塑性流变的黏滞阻力增大,导致裂缝、空洞形成,最终产生疲劳剥落;应变带中碳化物相因基体组织的塑性变形而发生弯曲或断裂。

  • 钼含量对3Cr2MnNiMoV钢奥氏体连续冷却转变行为的影响

    作者:高华耀; 迟宏宵; 金青林; 冯淑玲; 周健; 马党参 期刊:《机械工程材料》 2018年第03期

    采用FORMASTOR-FII型相变仪测不同钼含量3Cr2MnNiMoV钢的临界相变点和热膨胀曲线,结合显微组织和硬度结果,绘制奥氏体连续冷却转变(CCT)曲线,研究了钼含量对该钢奥氏体连续冷却转变行为的影响。结果表明:在0.03~16.2℃·s~(-1)冷却速率范围内,试验钢的CCT曲线都可以划分为中温转变区和低温转变区,相变产物分别为贝氏体和马氏体,均未发现珠光体;随着钼含量的增加,试验钢马氏体转变的临界冷却速率降低,CCT曲线右移,淬透性提高;随着冷却速率的增加,试验钢的显微硬度先快速增加后缓慢增加,当冷却速率大于0.14℃·s~(-1)时,在相同的冷却速率下,含有较多钼元素的试验钢具有更高的硬度。

  • 显微组织对Ti-15-3合金喷丸处理效果的影响

    作者:王耀勉; 杨换平; 赵乐乐; 张聪惠; 王碧侠 期刊:《机械工程材料》 2018年第03期

    对Ti-15-3合金分别进行淬火、炉冷和淬火+500,540℃时效处理,得到不同的显微组织,然后进行相同工艺的喷丸处理,研究喷丸处理后合金显微组织、残余应力、硬度、表面粗糙度等的演化规律。结果表明:经喷丸处理后,淬火态合金组织中出现大量孪晶,炉冷态合金发生应力诱发马氏体相变,而时效态合金的显微组织无明显变化;喷丸处理后,淬火态合金的表层残余压应力最小,炉冷态的最大;淬火态合金的硬度最低,导致由喷丸处理所产生的塑性变形范围最大,表面粗糙度最大;炉冷态合金经喷丸处理后的表面硬度最大,塑性变形范围较小;500℃时效处理合金的硬度最高,喷丸处理后其表面粗糙度最小,时效温度升至540℃时,合金的硬度和塑性变形范围均减小。

  • Q235钢表面超音速电弧喷涂制备FeCrBSiNi耐磨涂层的性能

    作者:伏利; 陈小明; 刘伟; 毛鹏展; 马红海 期刊:《机械工程材料》 2018年第03期

    以FeCrBSiNi丝材为原料,利用自有专利技术的超音速电弧喷枪及喷涂装置在工业锅炉用Q235钢表面制备FeCrBSiNi涂层,研究了涂层的孔隙率、微观形貌、显微硬度、耐磨性能和结合强度。结果表明:超音速电弧喷涂制备的FeCrBSiNi涂层的孔隙率为0.71%,涂层与基体的结合界面相对平整,涂层没有明显的分层现象,涂层结构致密,孔洞较少;FeCrBSiNi涂层的平均显微硬度为720HV0.3,远高于基体Q235钢的;涂层与基体以机械结合为主,结合强度可达到60MPa;摩擦磨损试验后,基体的质量损失是涂层的28倍,涂层的耐磨性能远优于基体的。

  • 大变形热轧制备超细晶TC4钛合金的组织与性能

    作者:姚学峰; 付立铭; 单爱党 期刊:《机械工程材料》 2018年第03期

    在70t轧机上,以1 100℃为开轧温度,采用2~4道次大变形轧制方式制备超细晶TC4钛合金,研究了变形量(60%~90%)对该合金组织和性能的影响。结果表明:TC4钛合金中的α和β相片层状组织在热轧过程中因动态再结晶被分解成超细晶组织,由于动态再结晶不完全,组织中存在残留位错;随着变形量增加,超细晶的数量增加且晶粒尺寸减小,合金强度增大,且塑性保持良好,拉伸断裂方式均为韧性断裂;经变形量为90%的大变形热轧后,得到了高强高韧超细晶TC4钛合金,其平均晶粒尺寸约150nm,抗拉强度达1 135 MPa,伸长率超过9%。

  • 铬含量对Ni-10Al-xCr-0.6Y2O3合金高温抗氧化性能及室温力学性能的影响

    作者:刘质彬; 赖灿伟; 农彬艺; 闫海居; 李伟洲; 梁天权; 张修海 期刊:《机械工程材料》 2018年第03期

    利用粉末冶金方法制备了名义成分(质量分数/%)为Ni-10Al-xCr-0.6Y_2O_3(x=5,10,15,20)合金,研究了铬含量对烧结后合金物相组成、显微组织、高温抗氧化性能及室温力学性能的影响。结果表明:随着铬含量的增加,合金中的孔洞减少,相对密度增大,硬度和抗弯强度提高;当烧结温度为1 270℃、铬质量分数为20%时合金的性能最优,硬度和抗弯强度分别为352 HV和1 605 MPa;高含量铬促进了连续致密Al_2O_3保护膜的生成,从而降低了合金的氧化速率,提高了合金的高温抗氧化性能。

  • 搅拌头转速对2024-T3铝合金搅拌摩擦焊接中晶粒生长的影响

    作者:张昭; 胡超平 期刊:《机械工程材料》 2018年第03期

    采用三维蒙特卡洛模型模拟2024-T3铝合金搅拌摩擦焊接时焊核区的晶粒生长过程,建立蒙特卡洛步数与焊接区域温度历程、时间历程的关系,对不同搅拌头转速下焊核区晶粒尺寸的变化进行模拟,并通过相同焊接条件下晶粒尺寸的试验值对其进行验证。结果表明:三维蒙特卡洛模型可以较好地反映不同搅拌头转速下焊核区的晶粒尺寸变化,平均晶粒尺寸的模拟预测值与试验值吻合良好;焊核区平均晶粒尺寸随搅拌头转速的增加而增大;在相同搅拌头转速下,搅拌头前进侧的平均晶粒尺寸略大于后退侧的,焊核区中缝处上表面的平均晶粒尺寸最大。

  • 关于举办“2018年全国残余应力测试技术培训班”的通知(第1轮通知)

    作者: 期刊:《机械工程材料》 2018年第03期

    应广大残余应力测试技术人员的要求,中国机械工程学会材料分会残余应力专业委员会、《理化检验-物理分册》编辑部和《机械工程材料》编辑部将于2018年6月8-10日在上海联合举办"2018年全国残余应力测试技术培训班"。热忱邀请全国从事相关工作的技术人员踊跃参加。对于接受培训并考试合格的人员,将颁发学会证书。

机械工程材料

北大核心期刊 审稿

关注 29人评论|0人关注
相关期刊
  • 科研管理
    统计源期刊 1-3个月审稿
    中国科学院科技政策与管理科学研究所;中国科学与科技政策研究会;清华大学技术创新研究中心
  • 草业科学
    统计源期刊 1-3个月审稿
    中国草学会;兰州大学草地农业科技学院
  • 电网技术
    CSCD核心期刊 1-3个月审稿
    国家电网公司
  • 卫生研究
    CSCD核心期刊 1-3个月审稿
    中国疾病预防控制中心
  • 经济研究
    CSSCI南大核心期刊 1-3个月审稿
    中国社会科学院经济研究所
  • 煤炭学报
    统计源期刊 1-3个月审稿
    中国煤炭学会
  • 茶叶科学
    CSCD核心期刊 1-3个月审稿
    中国茶叶学会
  • 核农学报
    统计源期刊 1-3个月审稿
    中国原a子能农学会;中国农业科学院农产品加工研究所(前中国农业科学院原子能利用研究所)
  • 物理学报
    北大核心期刊 1-3个月审稿
    中国物理学会;中国科学院物理研究所
  • 天然气工业
    统计源期刊 1-3个月审稿
    四川石油管理局;中国石油西南油气田公司;中国石油川庆钻探工程公司
服务与支付