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晶粒尺寸对18Ni马氏体时效钢力学性能的影响

罗鸿 , 尹钟大 , 朱景川 , 李明伟 , 李海晨 , 郭和平 , 方海涛 , 来忠红 , 刘勇

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2000.01.014

为解决我国某国防用高精密弹性件材料强韧性不足的问题，研究了不同尺寸对18Ni(1 750 MPa级)马氏体时效钢力学性能的影响．通过循环相变细化奥氏体晶粒到不同尺寸，在相同时效处理规程下进行时效处理，机械性能测试表明，晶粒细化是同时提高18Ni马氏体时效钢强度和塑性的一种有效手段，在晶粒比较粗大时，晶粒细化对强度的贡献不是很大，随着晶粒的进一步细化，晶粒细化对18Ni马氏体时效钢的强度贡献逐渐增加，时效处理对这一影响有放大作用．

关键词: 马氏体时效钢 , 晶粒度 , 力学性能 , 循环细化

ZrO_2-Ni功能梯度材料界面结构的研究

朱景川 , 尹钟大 , 茅建富 , 来忠红 , 杨德庄 , 宁小光 , 李斗星

金属学报

利用透射电镜和高分辩电子显微术研究了ＺｒＯ_２－Ｎｉ功能梯度材料（ＦＧＭ）的界面形态与精细结构。结果表明，组元Ｎｉ和ＺｒＯ_２，以直接结合为主，无明显界面反应。ＺｒＯ_２中ｔ／ｍ相界完全共格，存在大量界面结构台阶。此外，在Ｎｉ孪晶界附近存在较多生长缺陷──Ｆｒａｎｋ位错。

关键词: 功能梯度材料 , interface structure , ZrO_2 ceramics , Ni

等离子喷涂ZrO2-NiCoCrAlY梯度涂层的成分分布与力学性能

向兴华 , 陈康年 , 刘正义 , 李尚周 , 尹钟大 , 朱景川 , 全成军

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2000.01.020

在ZrO2-NiCoCrAlY梯度涂层中,由基体到涂层表面,ZrO2的含量逐渐增多,NiCoCrAlY的含量逐渐减少,形成一种无宏观结合界面的成分连续变化的组织结构.随ZrO2组元含量的升高,ZrO2-NiCoCrAlY复合涂层的密度基本呈线性降低;涂层硬度则先降低后升高,含60 vol%ZrO2的复合涂层具有最低的硬度值;富含NiCoCrAlY组元的复合涂层的孔隙率略低.与双层涂层相比,成分梯度化的分布使梯度涂层的内聚强度和涂层与基体的结合强度都得到了明显地提高;涂层与基体的结合界面是梯度涂层-基体体系中的最薄弱之处.

关键词: 等离子喷涂 , 梯度涂层 , 组织结构 , 力学性能

陶瓷/金属功能梯度热障材料研究进展

李明伟 , 尹钟大 , 朱景川 , 向兴华

材料导报

梯度层中金属相在高温环境下的氧化是导致陶瓷/金属功能梯度热障材料失效的主要原因,限制了功能梯度热障材料的应用.叙述了陶瓷/金属功能梯度热障材料的研究进展,并讨论了其发展前景.

关键词: 高温氧化 , 陶瓷/金属 , 功能梯度热障材料

工艺因素对TC4合金应力松弛行为的影响

刘勇 , 尹钟大 , 朱景川 , 姜越

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.04.010

研究了TC4合金应力松弛行为的特征和工艺因素的影响.结果表明,TC4合金应力松弛行为可以分为两个阶段:第一阶段,应力松弛非常快,第二阶段应力松弛缓慢,但长时间应力松弛后剩余应力趋向于一极限值;应力松弛行为可以用应力松弛极限和应力松弛速率两个参量进行表征;温度升高时,松弛速率加快,应力松弛极限降低;同一温度不同初应力作用的应力松弛,应力松弛极限相同.

关键词: TC4合金 , 应力松弛 , 应力松弛极限 , 应力松弛速率 , 温度 , 初应力

ZrO2/NiCoCrAlY复合涂层组元含量的测定与评价

向兴华 , 刘正义 , 尹钟大 , 朱景川

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2002.01.013

通过对大气等离子喷涂不同体积配比的ZrO2/NiCoCrAlY复合涂层组元含量测定,分析了喷涂制备工艺对涂层组元含量与成分分布的影响.结果表明,喷涂时,NiCoCrAlY将与环境气氛发生反应,形成微晶或非晶Al2O3,NiO,Cr2O3等氧化物,氧化物的数量随复合涂层中ZrO2含量的减少而增多,直至纯NiCoCrAlY涂层达到最多.对于大气等离子喷涂陶瓷一金属(或合金)系梯度涂层,在进行成分优化设计时,必须考虑到金属组元与环境气氛的相互作用和组元混合比对这种相互作用的影响以及氧化产物对梯度涂层性能的影响.

关键词: 陶瓷/金属梯度涂层 , 等离子喷涂 , 氧化反应

MoSi2基高温结构材料的研究进展

康鹏超 , 尹钟大 , 朱景川 , 李明伟

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2002.05.003

从合金化和复合化两个方面综述了MoSi2基高温结构材料的研究进展.通过合金化可改善MoSi2室温韧性和消除PEST现象,通过加入陶瓷第二相复合化可提高高温强度和室温韧性;并提出了合金化加纳米复合化的进一步研究方向.

关键词: MoSi2 , 高温结构材料 , 复合材料

C/C复合材料Mo-Si-N抗氧化涂层的制备

来忠红 , 朱景川 , 全在昊 , 尹钟大

稀有金属材料与工程

在C/C复合材料表面采用熔浆法制备Mo-Si系涂层的烧结过程中通入氮气,开发了Si3N4-MoSi2/Si-SiC(Mo-Si-N系)多层抗氧化涂层,并初步考察了涂层的抗氧化性能.结果表明,多层涂层的致密性主要受制于起始氮化温度.只有在Si熔点以上通入氮气,才能获得致密无缺陷的涂层.多层涂层的底层为SiC,外层为Si3N4,中间层为MoSi2/Si.这种多层涂层的抗氧化性能与涂层中MoSi2的含量有关;MoSi2含量为30%(体积分数,下同)和40%时,与真空中合成的Mo-Si涂层相比,高温抗氧化性能显著改善,抗氧化温度提高到1400℃～1450℃.

关键词: C/C复合材料 , 抗氧化涂层 , Si3N4 , MoSi2/Si , SiC

组织形态对TC4合金应力松弛的影响

刘勇 , 尹钟大 , 朱景川 , 线恒泽 , 李明伟

稀有金属材料与工程

研究了组织形态对 TC4钛合金应力松弛行为的影响.结果表明:200℃时等轴组织的抗应力松弛性能好于魏氏组织;400℃和 600℃时魏氏组织的抗应力松弛性能稍高于等轴组织.不同组织的塑性应变速率应力曲线具有相似的形状.等轴组织晶粒发生轻微的长大,魏氏组织在发生粗化的同时,条状物长径比减小,有球化的倾向.

关键词: TC4钛合金 , 组织形态 , 应力松弛

18Ni(200)马氏体时效钢的循环相变晶粒细化新工艺

朱景川 , 尹钟大 , 罗鸿 , 李明伟 , 来忠红

钢铁

研究了一种18Ni(200)马氏体时效钢的晶粒细化热处理新工艺。将高温固溶后具有粗大原始奥氏体晶粒的试样在不同温度短时保温，通过金相观察确定再结晶温度点。将试样加热到此点以上不同温度后冷却至室温，进行α′γ循环相变以细化晶粒，结合相变精细微观组织分析，开发出变温循环相变晶粒细化新工艺，达到了较好的细化效果。并较大幅度地提高了18Ni(200)马氏体时效钢的强度和塑性。

关键词: 马氏体时效钢 , 循环相变 , 晶粒细化 , 力学性能

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