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• 2011年, 0卷, 第4期
  刊出日期：2011-04-20

    

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  综述
  

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  热处理工艺对Inconel718合金多层夹芯板结构的微观组织与力学性能的影响

  曲凤盛, 卢振, 张凯锋, 李保永

  2011, 0(4): 1-8.

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  曲凤盛, 卢振, 张凯锋, 李保永. 热处理工艺对Inconel718合金多层夹芯板结构的微观组织与力学性能的影响[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 1-8.
  QU Feng-sheng, LU Zhen, ZHANG Kai-feng, LI Bao-yong. Effect of Heat Processing on Microstructure and Mechanical Property of Inconel718 Superalloy Multi-sheet Coreboard Structures[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 1-8.

  采用LBW+SPF组合技术制造Inconel718合金多层夹芯板结构。为了增强多层夹芯板结构使用时的安全性,研究其热处理技术。结果表明:Inconel718合金在焊接过程产生了Nb含量较高的Laves沉淀相;超塑成形后焊缝中的Nb元素的偏析问题得了缓解;经980℃固溶30min处理后,焊缝中的δ相完全回溶母体γ相,焊缝中母体γ相的Nb元素含量继续升高,但仍有Laves相未溶解;经1080℃固溶30min后焊缝中的Laves相完全溶解,解决了Nb元素的偏析问题。1080℃固溶后母材的晶粒显著长大,屈服强度比成形后有所下降。
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  复合材料蒙皮-加筋大开口结构优化设计

  罗楚养, 熊峻江, 益小苏, 张子龙, 刘刚

  2011, 0(4): 9-13.

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  罗楚养, 熊峻江, 益小苏, 张子龙, 刘刚. 复合材料蒙皮-加筋大开口结构优化设计[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 9-13.
  LUO Chu-yang, XIONG Jun-jiang, YI Xiao-su, ZHANG Zi-long, LIU Gang. Optimized Design of Composite Skin-stiffened Structure with Large Cutout[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 9-13.

  采用有限元法对复合材料蒙皮-加筋大开口结构进行了优化设计,研究孔边补强和加筋补强对大开口结构屈曲特性的影响。结果表明:孔边翻边补强可使应力集中远离孔的自由边,增加翻边深度和宽度皆能提高屈曲载荷;采用共固化加筋要比整体加筋效果明显,同等条件下,优先考虑低而密的筋条布置,同时增加横向筋的数量。
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  水冷壁材料在模拟烟气中的高温腐蚀研究

  张知翔, 成丁南, 边宝, 金用强, 徐良红, 赵钦新

  2011, 0(4): 14-19.

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  张知翔, 成丁南, 边宝, 金用强, 徐良红, 赵钦新. 水冷壁材料在模拟烟气中的高温腐蚀研究[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 14-19.
  ZHANG Zhi-xiang, CHENG Ding-nan, BIAN Bao, JIN Yong-qiang, XU Liang-hong, ZHAO Qin-xin. Study on High Temperature Corrosion of Water Wall Materials in Simulated Furnace Atmosphere[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 14-19.

  以电站锅炉水冷壁候选材料T91为研究对象,以12Cr1MoV为对比材料,对两种材料在450℃氧化性气氛、还原性气氛以及氧化-还原交替气氛三种工况下进行高温腐蚀实验研究,通过电镜和能谱对结果进行分析。研究发现:宏观腐蚀增重、腐蚀层厚度及迁移深度三者结合起来能表征材料的腐蚀程度;O与S相互促进的腐蚀模式比单纯H₂S腐蚀更严重;Cr₂O₃对H₂S气体的抗腐蚀效果不明显,但是其能够破坏O与S相互促进的腐蚀模式,增强材料的抗腐蚀能力;T91的抗腐蚀能力明显强于12Cr1MoV。
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  石油储罐钢焊接热影响区模拟研究

  夏佃秀, 尚成嘉, 侯东华, 孙浩, 李兴芳

  2011, 0(4): 20-24.

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  夏佃秀, 尚成嘉, 侯东华, 孙浩, 李兴芳. 石油储罐钢焊接热影响区模拟研究[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 20-24.
  XIA Dian-xiu, SHANG Cheng-jia, HOU Dong-hua, SUN Hao, LI Xing-fang. Simulation Study on Coarse Grain Heat Affected Zone of High Strength Oil Tank Steel[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 20-24.

  采用焊接热模拟技术,研究不同焊接热输入条件下焊接热循环对石油储罐钢焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)的组织和性能的影响。结果表明:实验钢在80~100kJ/cm的大热输入下,热影响区仍能够保持良好的低温韧性;随着焊接热输入的增加,实验钢CGHAZ组织变粗大,低温冲击功下降;钢中弥散分布着大量细小TiN粒子,在焊接热循环中抑制原奥氏体长大和作为形核点促进针状铁素体形成,是保证钢板具有良好的抗大线能量焊接性能的主要原因。
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  亚共晶钎缝组织分析与冷却速率对其形态的影响

  张培磊, 姚舜, 于治水, 丁敏, 徐培全

  2011, 0(4): 25-28.

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  张培磊, 姚舜, 于治水, 丁敏, 徐培全. 亚共晶钎缝组织分析与冷却速率对其形态的影响[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 25-28.
  ZHANG Pei-lei, YAO Shun, YU Zhi-shui, DING Min, XU Pei-quan. Analyses on Microstructure of Hypoeutectic Alloy with Different Cooling Rate[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 25-28.

  对熔化后的BCuP-5钎料进行XRD分析,并用BCuP-5钎料真空钎焊紫铜,用扫描电镜对钎缝组织进行分析研究,利用EDX能谱分析钎缝中各相元素含量,探讨钎缝的形成机理。结果表明:钎缝主要是形成了亚共晶组织,领先相为含Ag和P的α(Cu)固溶体,共晶体的组分为α(Cu)+α(Ag)+Cu₃P。BCuP-5钎焊紫铜后形成的钎缝组织形貌与冷却速率有关,冷却速率小时,钎缝为均匀的层片状亚共晶组织;加快冷却速率,钎缝中形成不均匀的亚共晶组织。
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  AlN微粉非等温氧化动力学研究

  王榕林, 孙加林, 卜景龙, 王志发

  2011, 0(4): 29-32,37.

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  王榕林, 孙加林, 卜景龙, 王志发. AlN微粉非等温氧化动力学研究[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 29-32,37.
  WANG Rong-lin, SUN Jia-lin, BU Jing-long, WANG Zhi-fa. Dynamics Research on Non-isothermal Oxidation Reaction of AlN Powder[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 29-32,37.

  以d₅₀为5μm的AlN微粉为原料,在气氛组成为4/5N₂+1/5O₂、流量为55mL/min、升温速率为10℃/min的条件下,采用TG-DTA和XRD分析对AlN微粉的非等温氧化反应过程和动力学参数进行研究。结果表明:d₅₀为5μm的AlN微粉明显氧化增重过程约为900℃之后,其反应过程受反应机制和扩散机制交替控制;其非等温氧化反应动力学参数分别为:活化能E约为417.4kJ/mol,反应级数n约为2.9,指前因子A约为3.47×10¹²h^-1。AlN微粉的非等温氧化反应动力学结果显示,较小的活化能E和较大的指前因子A决定了AlN微粉在高温和空气条件下易氧化、且具有较大的氧化反应速率。理论计算所得氧化增重率曲线与实测TG曲线重合,表明由实验数据分析所建立的动力学方程是合理的。
测试与表征
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  测试与表征

  以W为中间层的C/W多层膜的微观结构及性能研究

  陈迪春, 蒋百灵, 时惠英, 付杨洪

  2011, 0(4): 33-37.

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  陈迪春, 蒋百灵, 时惠英, 付杨洪. 以W为中间层的C/W多层膜的微观结构及性能研究[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 33-37.
  CHEN Di-chun, JIANG Bai-ling, SHI Hui-ying, FU Yang-hong. Investigation of Microstructure and Performance of C/W Multilayer Coatings with W Interlayer[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 33-37.

  利用非平衡磁控溅射技术在钢基体上制备以W为中间层的C/W多层膜,使用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对镀层的表面形貌,相组成及截面微观结构进行分析;测试镀层的膜基结合强度和摩擦性能。结果表明:C/W多层膜是由非晶碳和WC纳米晶组成的复合镀层,具有明显的层状结构,周期厚度为6.5nm;镀层具有良好的减摩性能,摩擦因数随偏压的增大而降低,-90V偏压条件下沉积的镀层具有最低的摩擦因数(0.14);镀层的膜基结合强度较差,W中间层的厚度为500nm,W中间层中存在较高的压应力,没有起到强化膜基结合强度的作用。
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  测试与表征

  UHMWPE/乙烯基酯2.5D角联锁机织复合材料动态压缩性能实验研究

  孙颖, 王国军, 张典堂, 陈利, 张明

  2011, 0(4): 38-42.

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  孙颖, 王国军, 张典堂, 陈利, 张明. UHMWPE/乙烯基酯2.5D角联锁机织复合材料动态压缩性能实验研究[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 38-42.
  SUN Ying, WANG Guo-jun, ZHANG Dian-tang, CHEN Li, ZHANG Ming. Experimental Investigation on Dynamic Compression Properties of UHMWPE/Vinyl Ester 2.5 Dimensional Angle Interlocked Woven Composites[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 38-42.

  采用分离式霍普金森压杆(SHPB)动态测试系统和岛津材料试验机,对材料厚度方向的压缩性能进行实验研究,得到了三种高应变率(360,710s^-1和1120s^-1)和准静态下的压缩应力-应变关系,压缩强度和冲击吸能,通过冲击破坏形貌探讨材料的动态压缩破坏模式和吸能机理。结果表明:UHMWPE/乙烯基酯2.5D角联锁机织复合材料厚度方向的压缩性能是与应变率相关的,其屈服应力、屈服应力下应变和压缩模量对应变率都是敏感的,同时,表现出明显的应变率强化效应;动态压缩下材料的破坏开始于经纱在试样表面的弯曲处,并沿着厚度方向发生剪切断裂;纤维束与树脂的分离和纤维束的剪切破坏是主要的破坏模式,组分材料的弹性吸能和纤维束的剪切断裂吸能是材料的主要吸能机理。
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  测试与表征

  硫酸盐还原菌对海底泥中Al-Zn-In-Mg-Ti阳极的腐蚀影响

  张杰, 刘奉令, 李伟华, 段继周, 翟慎宝, 侯保荣

  2011, 0(4): 43-48.

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  张杰, 刘奉令, 李伟华, 段继周, 翟慎宝, 侯保荣. 硫酸盐还原菌对海底泥中Al-Zn-In-Mg-Ti阳极的腐蚀影响[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 43-48.
  ZHANG Jie, LIU Feng-ling, LI Wei-hua, DUAN Ji-zhou, ZHAI Shen-bao, HOU Bao-rong. Effect of Sulphate Reducing Bacteria on Corrosion of Al-Zn-In-Mg-Ti Anode in Marine Sediment[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 43-48.

  通过电化学交流阻抗(EIS)、扫描电镜(SEM)和表面能谱(EDS)等方法测试Al-Zn-In-Mg-Ti牺牲阳极在不含和含硫酸盐还原菌(Sulphate Reducing Bacteria,SRB)两种海泥中的腐蚀行为,研究海泥中SRB对其腐蚀行为的影响。电化学研究表明:试样在不含SRB海泥中的腐蚀电位一直高于在含SRB海泥中的腐蚀电位;实验的初始阶段,含菌海泥中的试样腐蚀速率相对较大;实验后期,试样在含菌海泥中的腐蚀速率远大于在无菌海泥中的腐蚀速率,SRB明显促进了试样在海泥中的腐蚀。SEM分析显示,在不含和含SRB海泥体系中的试样都发生了局部腐蚀,但在含SRB海泥中的试样局部腐蚀更为严重。EDS结果显示了含SRB试样表面的Al,Zn的含量明显低于无SRB试样。
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  测试与表征

  冷喷涂304不锈钢涂层的弯曲力学行为研究

  韩玮, 孟宪明, 赵杰, 张俊宝

  2011, 0(4): 49-53.

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  韩玮, 孟宪明, 赵杰, 张俊宝. 冷喷涂304不锈钢涂层的弯曲力学行为研究[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 49-53.
  HAN Wei, MENG Xian-ming, ZHAO Jie, ZHANG Jun-bao. Study of Bending Behavior of 304 Stainless Steel Coating by Cold Gas Dynamic Spraying[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 49-53.

  采用冷喷涂(CGDS)技术在IF钢基体上制备304不锈钢涂层。用SHIMADZU液压伺服疲劳试验机对304不锈钢涂层样品进行三点弯曲实验,用扫描电子显微镜来研究冷喷涂304不锈钢涂层的断裂行为。结果表明:冷喷涂304不锈钢涂层的断裂行为为脆性断裂;裂纹萌生于涂层表面,随着载荷和力矩的增加,裂纹向涂层内部扩展,裂纹在涂层中是V字型的;当裂纹扩展到涂层和基体的结合界面处时,裂纹向两侧横向扩展,相邻裂纹扩展相互贯通后,涂层和基体发生开裂或脱落。
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  测试与表征

  互相关函数步长影响超声波评价涂层应力的实验研究

  刘彬, 董世运, 徐滨士, 何鹏

  2011, 0(4): 54-57,70.

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  刘彬, 董世运, 徐滨士, 何鹏. 互相关函数步长影响超声波评价涂层应力的实验研究[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 54-57,70.
  LIU Bin, DONG Shi-yun, XU Bin-shi, HE Peng. Study on Influence of Calculating Length on Evaluation Result of Stress by Surface Acoustic Wave for Coating[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 54-57,70.

  以声弹效应理论为基础,结合力学拉伸实验,采用表面超声波法对涂层应力进行评价,并在互相关函数法的基础上计算应力引起的信号间时间延迟。结果表明:当涂层试样处于弹性变形范围内时,随着应力的增加,表面超声波在涂层中的传播速度逐渐变大,而当拉伸应力达到一定值使得涂层内部出现微裂纹时,随着应力的增加,伴随着裂纹的扩展超声波波速会出现忽大忽小的变化;互相关步长n值是影响互相关函数计算结果精度的重要因素,随着n值的增加,拉伸应力-时间延迟曲线逐渐趋向于线性,而当n值达到1个周期时,随着n值的增加,拉伸应力-时间延迟曲线基本重合;对拉伸应力-时间延迟曲线进行线性拟合。其互相关值与标准差的计算结果也表明,当n值为1时,拉伸应力-时间延迟曲线与理论分析结果最接近。
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  测试与表征

  晶粒尺寸对氧化钒薄膜电学与光学相变特性的影响

  梁继然, 胡明, 阚强, 陈涛, 梁秀琴, 陈弘达

  2011, 0(4): 58-62,74.

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  梁继然, 胡明, 阚强, 陈涛, 梁秀琴, 陈弘达. 晶粒尺寸对氧化钒薄膜电学与光学相变特性的影响[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 58-62,74.
  LIANG Ji-ran, HU Ming, KAN Qiang, CHEN Tao, LIANG Xiu-qin, CHEN Hong-da. Effects of Grain Size on Resistance and Transmittance Transition of Vanadium Oxide Thin Film[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 58-62,74.

  采用直流对靶磁控溅射方法制备氧化钒薄膜,通过改变热处理温度获得了具有不同晶粒尺寸的相变特性氧化钒薄膜,对氧化钒薄膜相变过程中电阻和红外光透射率随温度的突变性能进行研究。结果表明:经300℃和360℃热处理后,薄膜内二氧化钒原子分数达到40%,氧化钒薄膜具有绝缘体-金属相变特性,薄膜的晶粒尺寸分别为50nm和100nm;经360℃热处理后,氧化钒薄膜表面变得致密,晶粒之间出现了联并;电学和光学相变特性的表征结果表明,电学与光学相变温度随晶粒尺寸的增加而减小;电学相变持续的温度宽度为30℃,而光学相变持续的温度宽度仅为8℃,相变持续的温度宽度保持不变。
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  测试与表征

  缓冲器轴套夹布胶木失效分析

  范金娟, 李莹, 姜涛, 陶春虎

  2011, 0(4): 63-65,83.

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  范金娟, 李莹, 姜涛, 陶春虎. 缓冲器轴套夹布胶木失效分析[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 63-65,83.
  FAN Jin-juan, LI Ying, JIANG Tao, TAO Chun-hu. Failure Analysis on Fabroil of Buffer Axile Bush[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 63-65,83.

  起落架缓冲器轴套在使用过程中发生开裂或断裂。通过外观检查、断口观察、性能测试等方法,结合缓冲器轴套夹布胶木的装配与受力情况,分析了缓冲器轴套断裂与裂纹产生的原因。实验结果表明:夹布胶木裂纹为疲劳裂纹,夹布胶木断裂也是疲劳开裂所致。疲劳裂纹与断裂的主要原因是轴套夹布胶木与铜套之间为过渡配合,二者之间存在间隙,油进入间隙后夹布胶木所受的拉应力远大于设计油压,且与油压呈线性关系,超出了夹布胶木的抗力,导致夹布胶木开裂。
工艺
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  工艺

  马氏体对C-Si-Mn冷轧双相钢屈服特性的影响

  朱国明, 邝霜, 陈贵江, 陈波, 任君茹

  2011, 0(4): 66-70.

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  朱国明, 邝霜, 陈贵江, 陈波, 任君茹. 马氏体对C-Si-Mn冷轧双相钢屈服特性的影响[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 66-70.
  ZHU Guo-ming, KUANG Shuang, CHEN Gui-jiang, CHEN Bo, REN Jun-ru. Effect of Martensite on Yield Characteristics of Cold Rolled C-Si-Mn Dual Phase Steel[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 66-70.

  通过实验室退火与回火,采用力学测定与显微组织分析研究了马氏体体积分数与回火温度对双相钢屈服特性的影响。结果表明:随马氏体体积分数从0%增加到约15%,双相钢的屈服强度显著降低,降低值约为80~100MPa;而马氏体体积分数在15%~35%之间,双相钢的屈服强度维持在一个较低的水平。当马氏体体积分数大于35%,双相钢屈服强度急剧上升。当马氏体体积分数超过10%,双相钢表现为连续屈服。随回火温度从200℃升高到400℃,双相钢的屈服强度单调增加。回火温度大于300℃,双相钢重新出现物理屈服平台。对双相钢精细显微结构的观察分析得出,铁素体中的高密度相变诱发位错及残余应力是导致双相钢低屈服强度与连续屈服的可能原因。
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  工艺

  Zn对Mg-6Al合金凝固的溶质偏析及组织的影响

  吴裕, 潘复生, 蒋斌, 肖璐

  2011, 0(4): 71-74.

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  吴裕, 潘复生, 蒋斌, 肖璐. Zn对Mg-6Al合金凝固的溶质偏析及组织的影响[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 71-74.
  WU Yu, PAN Fu-sheng, JIANG Bin, XIAO Lu. Effect of Zn to Solute Segregation and Structure During Solidification of Mg-6Al Alloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 71-74.

  采用液态淬火方法得到了Mg-6Al和Mg-6Al-0.5Zn合金固液共存界面试样,表征了溶质Al在这两种合金中的凝固偏析特征,研究了Zn对Mg-6Al合金凝固溶质偏析和凝固组织的影响。结果表明:Al元素在Mg-6Al合金中的近平衡分配系数是0.33,偏析比为2.17,最大偏析率为0.43。Zn的加入使Mg-6Al合金中溶质Al的近平衡分配系数、偏析比和偏析率都变大,导致α-Mg的形态从胞状枝晶演变为等轴枝晶,合金的凝固组织得到一定程度的细化。
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  工艺

  温度梯度对定向凝固Al-4.5%Cu合金一次枝晶间距的影响

  司乃潮, 许能俊, 司松海, 李云达, 史剑

  2011, 0(4): 75-79.

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  司乃潮, 许能俊, 司松海, 李云达, 史剑. 温度梯度对定向凝固Al-4.5%Cu合金一次枝晶间距的影响[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 75-79.
  SI Nai-chao, XU Neng-jun, SI Song-hai, LI Yun-da, SHI Jian. Effect of Temperature Gradient on Primary Dendrite Spacing During Directional Solidification of Al-4.5%Cu Alloy[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 75-79.

  使用5kg坩埚下拉式定向凝固设备,对Al-4.5%Cu合金进行定向凝固试验,研究Al-4.5%Cu合金在不同温度梯度下一次枝晶间距的变化规律。结果表明:在其他凝固参数不变时,随着温度梯度的增大,一次枝晶逐渐变小,细密,挺直,基本呈平行状分布,同时计算的一次枝晶间距值与Hunt模型计算值接近,实验测得的一次枝晶间距的回归曲线为:y=2843478.3x²-70217.4x+543.8。用温度梯度较高的实验值来模拟时,可得到λ₁=26.7G^-0.5-135.9,一次枝晶间距λ₁与G^-0.5基本呈线性关系,这和Hunt模型分析结果一致。
表面工程
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  表面工程

  不同温度下Fe-Al/Cr₃C₂复合涂层的摩擦学特性研究

  刘晓明, 董俊慧, 徐润生

  2011, 0(4): 80-83.

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  刘晓明, 董俊慧, 徐润生. 不同温度下Fe-Al/Cr₃C₂复合涂层的摩擦学特性研究[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 80-83.
  LIU Xiao-ming, DONG Jun-hui, XU Run-sheng. Study on Tribological Characteristics of Fe-Al/Cr₃C₂ Composite Coating at Different Temperatures[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 80-83.

  使用THT07-135高温磨损实验机对不同温度下高速火焰喷涂Fe-Al/Cr₃C₂复合涂层进行滑动摩擦特性研究。运用扫描电镜及能谱仪对磨痕的形貌和不同区域的成分进行观察测试,运用透射电镜对涂层内部硬质相的存在状态进行观察分析。结果表明:高速火焰喷涂Fe-Al/Cr₃C₂复合涂层具有良好的抗摩擦磨损性能,随着滑动距离的增加,摩擦系数基本无波动;涂层抗摩擦磨损性能出现区别于普通金属材料的"反常"现象:随着温度的增加,涂层的抗摩擦磨损性能逐渐增强,至550℃达到最强。而后,涂层的抗摩擦磨损性能随温度的增加而下降。硬质相的阻碍作用使得涂层具有较好的耐磨性,剥层磨损是Fe-Al/Cr₃C₂涂层磨损的主要机理,基体相铁铝金属间化合物的高温反常屈服行为是涂层高温耐磨性异于普通金属材料的主要原因。
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  表面工程

  电镀锌稀土转化膜在5%NaCl溶液中耐蚀性能及耐蚀机理的研究

  章江洪, 张英杰

  2011, 0(4): 84-88,93.

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  章江洪, 张英杰. 电镀锌稀土转化膜在5%NaCl溶液中耐蚀性能及耐蚀机理的研究[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 84-88,93.
  ZHANG Jiang-hong, ZHANG Ying-jie. Study of Corrosion Resistance and Anti-corrosion Mechanism of Rare Earth Conversion Coatings on Zinc Plating in 5%NaCl Solution[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 84-88,93.

  通过SEM,XPS,XRD分析稀土转化膜形貌、结构及物相,由浸泡实验、中性盐雾实验、电化学测量电化学参数,对比镀锌层、稀土转化膜及低铬酸盐转化膜样品的耐蚀性能,并计算稀土转化膜在5%NaCl溶液中的腐蚀动力学参数。结果表明:稀土转化膜是由微小颗粒堆积而成的完整、细密的锌和铈氧化物及氢氧化物的复合膜层,该膜层对基体镀锌层的覆盖性较好,阻碍了O₂的传输和电子的传递,对腐蚀的阴、阳极反应均有不同程度的抑制,降低腐蚀动力,有效地保护了基体不受腐蚀介质的侵蚀,可有效提高镀锌层的耐蚀性能,其耐蚀性能优于低铬酸盐转化膜。
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  表面工程

  过共晶高硼堆焊合金的显微组织及耐磨性

  龚建勋, 肖逸锋, 马蓦

  2011, 0(4): 89-93.

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  龚建勋, 肖逸锋, 马蓦. 过共晶高硼堆焊合金的显微组织及耐磨性[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 89-93.
  GONG Jian-xun, XIAO Yi-feng, MA Mo. Microstructure and Abrasion Resistance of Hypereutectic High-boron Hardfacing Alloys[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 89-93.

  采用药芯焊丝埋弧堆焊方法制备含有0.1~1.0 C,4~13 Cr,2.5~3.2 V,2.2~3.8 B(质量分数/%)的过共晶高硼合金。借助光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射等手段,研究其显微组织及硼化物分布形貌。结果表明:显微组织由铁素体+马氏体+残余奥氏体+M₂B+M_{32C等组成,其初生M2B相的数量随硼含量而改变。此外,考察碳含量对高硼堆焊合金硬度及耐磨粒磨损性能的影响,实验表明,高硼堆焊合金硬度HRC高达66.5,耐磨性优良,随着碳含量增加,硬度和相对耐磨性ε先升高,然后下降,其磨损机制从磨粒的显微切削逐渐转变为微观断裂和显微切削共存。}
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  连续电流场在金属凝固过程中的应用研究

  黄立国, 付大军, 高志玉

  2011, 0(4): 94-97.

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  黄立国, 付大军, 高志玉. 连续电流场在金属凝固过程中的应用研究[J]. 材料工程, 2011, 0(4): 94-97.
  HUANG Li-guo, FU Da-jun, GAO Zhi-yu. Application of Continuous Electric Field in Metal Solidification[J]. Journal of Materials Engineering, 2011, 0(4): 94-97.

  综合分析了直流电场和交流电场对合金凝固组织、溶质再分配及过冷度的影响。运用电学和金属凝固理论,归纳和总结了连续电流场在金属凝固过程中的主要作用机制,从理论上探讨了连续电流场细化合金枝晶间距的机理,为今后连续电流场在实际生产中的应用提供了指导。