窦坤
,
卿家胜
,
王雷
,
张晓峰
,
王宝
,
刘青
,
董洪标
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00317
建立了YQ450NQR1钢连铸方坯的微观偏析模型,研究了在不同冷却速率的凝固过程中钢中主要溶质元素C,Si,Mn,P和S的晶间偏析行为及其对固-液两相区特征温度,即零强度温度(zero strength temperature,ZST),零塑性温度(zero ductility temperature,ZDT)及黏滞性温度(liquid impenetrable temperature,LIT)的影响.在此基础上定义了内裂纹敏感性指数(IICS),并对YQ450NQR1钢连铸方坯内裂纹敏感性进行了表征.结果表明:IICS值越趋近于l,铸坯内裂纹敏感性越大.此外,还建立了描述IICS与冷却速率(CR)关系的内裂纹敏感性模型,并对其进行验证,结果表明,该模型能够定量描述非均匀冷却条件下YQ450NQR1钢连铸方坯的内裂纹敏感性.
关键词:
连铸方坯
,
非均匀冷却
,
微观偏析
,
内裂纹敏感性
陈力捷
,
樊建锋
,
董洪标
,
许并社
材料热处理学报
采用累积叠轧法(ARB)对Mg/Al多层板材进行高周期ARB变形,利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)研究了Mg/Al多层板材在ARB变形过程中的微观组织,并在拉伸试验机上测试板材的室温抗拉强度并通过扫描电子显微镜(SEM)观察拉伸试验后的断口形貌.结果表明,随着叠轧周期数的增加,Mg/Al多层复合材料层界面处生成并长大的金属间化合物明显细化,该化合物会逐渐呈连续多层状分布,同时也提高了层界面的结合程度.不过,Mg/Al多层复合材料的抗拉强度在叠轧过程中却呈现出不规则的变化趋势.
关键词:
累积叠轧
,
Mg/Al多层复合材料
,
金属间化合物
,
抗拉强度
李天龙
,
樊建锋
,
张华
,
董洪标
,
许并社
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2015.05.07
当前镁合金的研究主要集中于镁合金及其复合材料的制备与加工,但对制备轻金属纳米多层复合材料的研究很少.通过在镁合金板之间插嵌镁粉与多壁碳纳米管(CNTS)的球磨混合粉,然后在一定温度下采用累积叠轧(ARB)的方法,制备镁碳多层复合材料.分别用扫描电镜和光学显微镜来表征累积叠轧过程中材料微观组织的演变.结果表明所采用的工艺制备出了层界面之间机械结合较好的镁碳多层复合材料,由于部分镁合金层之间存在融合现象,其理论层厚为685 nm,实际层厚约为4μm.另外,在反复动态再结晶和层界面对晶粒长大的阻碍作用的共同作用下,材料中较薄的镁合金层具有较细小的晶粒.
关键词:
AZ31镁合金
,
累积叠轧
,
碳纳米管
,
多层材料
董洪标
,
计永毅
,
朱峻
,
吕述祖
,
钟雪友
,
李建国
金属学报
利用定向凝固装置,在固-液界面前沿温度梯度很高的条件下, 在生长速度R=6.0-20.0μm/s的范围内制得了定向规则排列的自生复合Al_(11)La_3/Al共晶材料、并测得在此凝固条件下处于极值状况生长的共晶体?/R=1.42×10~(-8)cm~3/s利用TEM对该共晶体的选区衍射表明:共晶两相的择优取向为[100]Al∥331Al_(11)La_3,惯态平面为:(002)Al∥(116)Al_(11)La_3Al_(11)La_3,相生长前沿的(103)晶面孪晶生长,导致Al_(11)La_3相分枝,从而调整共晶片层间距λ
关键词:
共晶凝固
,
directional solidification
,
Al+(La
,
Al)
郑梦
,
赵玉涛
,
陈登斌
,
张钊
,
董洪标
功能材料
开发了新型反应体系,以硼砂( Na2B4O7·10H2O)和K2ZrF6粉剂为原料采用熔体直接反应法,在铝熔体中成功制备了原位纳米Al2O3颗粒增强铝基复合材料.借助于扫描电镜( SEM)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)等测试方法,对复合材料的相组成和微观组织进行了分析,结果表明反应生成了纳米级γ-Al2O3颗粒增强相,尺寸约为20～100nm,并在铝基体中均匀分布,Al2O3颗粒在熔体中的形成机制为反应—溶解—析出；复合材料中Al基体与γ-Al2O3颗粒界面处结合良好,具有γ-Al2O3(040)//Al(200)的晶体位向并形成共格关系；复合材料基体中由于原位纳米Al2O3颗粒存在形成了大量位错,有利于材料性能的强化.
关键词:
铝基复合材料
,
纳米
,
γ-Al2O3颗粒
,
界面
靳伟
,
樊建锋
,
张华
,
刘阳
,
董洪标
,
许并社
稀有金属材料与工程
利用光学显微镜(OM)、电子背散射衍射(EBSD)和扫描电子显微镜(SEM)对ZK60镁合金板组织与性能进行分析.利用高密度脉冲电流对轧制变形ZK60镁合金板进行处理,使变形组织在较短时间内发生完全再结晶.再结晶晶粒的平均晶粒尺寸达到3μm,抗拉强度可达310 MPa,伸长率达30.7％.然而,经过同样时间的等效热处理,变形ZK60板并未发生完全再结晶.脉冲电流提高了轧制变形ZK60镁合金再结晶形核速率,加速了再结晶转变过程.脉冲处理优化了ZK60镁合金组织,使其获得了较高的综合力学性能.
关键词:
ZK60镁合金
,
脉冲电流处理
,
再结晶
,
形核
刘阳
,
樊建锋
,
靳伟
,
张华
,
董洪标
,
许并社
稀有金属材料与工程
研究了电脉冲处理(EPT)对轧制变形AZ31镁合金组织演化与力学性能的影响.使用脉冲电源产生的高电流密度低占空比电脉冲促进了变形AZ31镁合金内部的再结晶进程.通过对不同参数脉冲处理的对比分析,研究了电脉冲的热效应与非热效应的作用,揭示了电脉冲促进再结晶的作用机理.结果表明:AZ31镁合金经过脉宽为20 μs、电流密度3.508×109 A/m2、占空比为0.002的电脉冲处理5.5 min后,在电脉冲的非热作用下发生再结晶,平均晶粒尺寸由72 μm减小至2μm,抗拉强度提升85％,达到295MPa,延伸率达到20％.
关键词:
电脉冲处理
,
AZ31镁合金
,
再结晶
,
力学性能
王新
,
樊建锋
,
谢中柱
,
张华
,
董洪标
,
许并社
稀有金属
研究了铸态ZK60镁合金粉末的氢化-脱氢优化技术及其在此过程中的晶粒尺寸纳米化机理.通过XRD、OM和TEM考察了氢化-脱氢过程中ZK60镁合金粉末相结构和显微组织演化规律,获得了制备纳米晶材料的氢化、脱氢工艺条件.结果表明:ZK60合金粉末在450℃、2 MPa条件下保温12h后能够完全氢化,随后在350℃保温并连续抽真空3h即可完全脱氢,在此过程中ZK60合金粉末的平均晶粒尺寸也从约150 μm被细化到约30 nm.
关键词:
氢化-脱氢
,
ZK60镁合金
,
纳米晶
