杨智强
,
史庆南
,
起华荣
,
王效琪
,
罗许
,
陈玉良
,
康立伟
,
肖潇
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.05.004
采用Unigraphics.NX4.0建立了等径角挤压的几何模型,使用有限元软件DEFORM-3D对铝合金6062在不同摩擦凶数、不同挤压速度下的ECAP过程进行模拟.获得相应的载荷时间曲线、等效应力应变分布、速度场分布和挤压后晶粒分布,并进行分析,为以后的研究提供理论指导.
关键词:
等径角挤压
,
有限元
,
模拟
冯中学
,
潘复生
,
史庆南
,
起华荣
,
陈亮维
,
王效琪
,
陈希亮
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.07.012
采用 OM 和 SEM 等手段对 Sr、Ca 复合添加后的 AZ31镁合金的固溶态组织进行了观察,发现Sr、Ca 元素的添加都有细化晶粒的作用.随着 Ca 含量的增加,AZ31镁合金在固溶处理过程中晶界的笔直化程度降低.说明基体中生成的 Mg2 Ca 等高温稳定相阻碍了晶界的扩散移动.对添加不同 Sr、Ca 含量的AZ31进行了挤压,观察发现随着 Ca 含量的增加,挤压后再结晶晶粒尺寸减少,但仍存在一定量的母晶.但是当 Ca 含量增加至0．9％(质量分数)时,再结晶尺寸降低的效果削弱.Ca 含量的增加提升了 AZ31镁合金的延伸性能,当 Ca 含量增加至0．6％(质量分数)时,镁合金的延伸率高达29％,但是当 Ca 含量为0．9％(质量分数)时,其延伸率与 Ca 含量为0．6％(质量分数)的 AZ31镁合金相比有所降低.
关键词:
AZ31镁合金
,
Sr
,
Ca复合合金化
,
延伸率
韩波
,
史庆南
,
谢明
,
陈亮维
,
王效琪
,
起华荣
,
孟庆猛
稀有金属材料与工程
研究了W-15wt％Cu电接触材料在直流条件电弧作用下电极表面元素分布、材料微观组织形貌；探讨了电接触材料在直流电弧作用下的转移和腐蚀机理.结果表明:直流电弧引起阳极表面熔化、Cu离子向阴极转移并在阴极表面沉积:金属氧化物在电弧高温作用下分解成单元素,吸收了电弧能,有利于灭弧:同时W颗粒悬浮在阳极Cu微小熔池中,增加了熔融Cu的粘度,有利于降低Cu熔滴的飞溅,减少了电弧烧损.W-15wt％Cu复合电接触材料显示出良好的综合电性能.
关键词:
W-15wt％Cu
,
触头材料
,
直流特性
,
电弧侵蚀
马维刚
,
起华荣
,
冯中学
,
王效琪
,
史庆南
,
杨钢
,
陈亮维
稀有金属
将高能球磨制备的原子比为1:1的TiNi合金粉进行等离子体真空烧结.利用XRD、EDS和SEM对合金粉和烧结样进行了成分与微观形貌的表征,同时对烧结样进行了硬度测试.结果表明:球磨22 h后TiNi粉呈非晶态粉末,球磨30h后的TiNi合金粉发生了明显的固相反应,生成了TiNi、Ni3Ti、Ti3Ni4等物相.等离子体烧结样的物相是TiNi,Ni4Ti3、Ni3Ti和Ti2Ni.平均晶粒尺寸约2μtm,平均硬度(HV)达到9000 MPa,自然时效1年后的平均硬度达到6800MPa,是常规电弧熔炼法制备的TiNi合金的2～5倍.
关键词:
机械合金化
,
Ti-Ni合金
,
等离子体烧结(SPS)
曹洋
,
起华荣
,
赵启淞
,
王璐
,
史庆南
,
陶新姚
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.05.006
用离心铸造方法制备ZA4-1合金铸件,借助扫描电镜、金相显微镜和万能试验机研究A-5Ti-B细化剂含量对ZA4-1合金微观组织和力学性能的影响.结果表明:ZA4-1合金中加入含量为0.01％～0.04％的Al-5Ti-B细化剂能够有效细化晶粒,随着细化剂含量增加,细化效果下降.本实验中获得Al-5Ti-B细化剂最佳含量为0.02％.当Al-5Ti-B细化剂含量为0.02％时,合金组织出现等轴晶粒,延伸率提高至3％,但抗拉强度降低了28％,在拉伸实验过程中,试件几乎没有出现颈缩现象,而是直接发生脆性解理断裂.相比未加入细化剂的合金,解理面变小,解理台阶增多,出现较多的撕裂岭和裂纹,还出现了部分小的韧窝,提高了合金的塑韧性;当Al-5Ti-B细化剂含量增加到0.04％时,晶粒的大小又有增大的趋势,合金晶粒细化效果降低,抗拉强度有小幅增加,金相显微镜观察到晶界处有较多的共晶组织析出,共晶组织的出现降低了ZA4-1合金的强度,并且出现脆性相富集于晶界处,形成缺陷,使合金的塑性降低.
关键词:
锌铝合金
,
Al-5Ti-B细化剂
,
微观组织
,
力学性能
赵启淞
,
起华荣
,
王璐
,
王效琪
,
史庆南
机械工程材料
研究了钛加入量(质量分数分别为0.08％,0.12％,0.16％)对离心铸造法制备锌铝铜镁稀土合金显微组织和拉伸性能的影响.结果表明:先析出的η-Zn相以钛作异质形核点形核长大,钛的加入改变了锌铝铜镁稀土合金的凝固方式,钛还与铝形成Al2Ti和All+xTil-x相,分布在晶界上,抑制了共晶组织的生成;随钛加入量增大,合金的抗拉强度先降后升再降,而伸长率先升后降,当钛加入量为0.12％时,抗拉强度从310 MPa降到285MPa,但伸长率从加入前的4％提高到7％,提高了75％.
关键词:
钛
,
锌铝铜镁稀土合金
,
离心铸造
,
显微组织
,
拉伸性能
陈亮维
,
韩波
,
史庆南
,
起华荣
,
王效琪
材料科学与工艺
为了获得均匀的深度塑性变形纯铜织构组织,分别采用异步叠轧法和同步叠轧法制备纯铜试样.用X射线衍射极图法测量织构沿样品板厚方向的分布.结果表明,异步叠轧试样近表层的变形织构是{100}<011>剪切织构,同步叠轧试样的变形织构是{211}<111>铜织构,异步叠轧和同步叠轧试样里面各层的变形织构都是铜织构,并且强度非常接近,变形织构沿中心层呈对称分布;当真应变大于4.2时,增加应变对变形织构的组分和强度几乎没有影响;在叠轧中相邻2层的界面限制了晶粒的变形范围,使变形织构组织更均匀.
关键词:
铜
,
织构
,
深度塑性变形
,
叠轧
王璐
,
史庆南
,
起华荣
,
赵启淞
,
姜义
机械工程材料
向Zn-35％Sn合金中加入不同含量的镁元素,研究了镁含量对该合金显微组织和力学性能的影响,并分析了拉伸断口形貌.结果表明:加入微量的镁元素就会对Zn-35％Sn合金的显微组织和力学性能产生显著影响(伸长率急剧下降);加入到合金中的镁元素,一部分固溶于富锌的η相中,使该相原子沿垂直于密排面方向堆垛,形成棒状组织;另一部分与锡反应生成Mg2Sn,Mg2Sn作为异质晶核促进脆锡相(γ-Sn)的形核生长,且阻碍脆锡相向白锡相(β-Sn)的同素异构转变,使脆性组织保留下来;随着镁含量的增加,η相棒状晶粒尺寸增大,取向性逐渐明显,断裂解理面变大,塑韧性急剧下降.
关键词:
锌锡合金
,
镁
,
显微组织
,
力学性能
刘兆华
,
王晓琪
,
陈亮伟
,
起华荣
,
史庆南
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.11.011
采用反复镦压和等径角挤压相结合的复合挤压技术,在室温对退火态的6061铝合金进行4道次变形,获得等轴的超细晶铝合金.借助于透射电镜对变形过程的微观组织演变过程进行观察,提出了复合挤压过程中晶粒细化的过程.对不同实验状态的试样进行了硬度和拉伸实验,试样三个垂直面的硬度值增加了1倍,抗拉强度由165 MPa增加到402.7 MPa,但伸长率由26.8％下降到9.7％,复合挤压比等径角挤压对试样的力学性能影响更剧烈.
关键词:
反复镦压
,
等径角挤压
,
超细晶
,
6061铝合金
,
剧烈塑形变形
徐志超
,
冯中学
,
史庆南
,
杨应湘
,
王效琪
,
起华荣
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.06.016
运用密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法计算分析了CuZr2相的电子结构及相关磁性质.计算的晶格参数与实验值相吻合.能带结构和态密度分析说明相成键峰主要来自Cus轨道,Cup轨道,Cud轨道,以及Zrd轨道.Mulliken布局分布显示了Zr向Cu电荷转移数为0.34.对电荷密度分析表明,Cu-Zr电子重叠较强,表现出明显的极性共价键.进一步对CuZr2的积分自旋态密度和磁矩的计算表明,CuZr2磁性质表现为顺磁性,其磁性主要来源于Zr元素的d轨道贡献.CuZr2的顺磁性将使ZW系镁合金产生较好的电磁屏蔽性能.
关键词:
CuZr2
,
密度泛函理论
,
态密度
,
磁性质
,
电磁屏蔽性
