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泡沫镁的宏微观结构表征及压缩性能

稀有金属材料与工程 2016年第8期45卷 2169-2175页

作者：许正斌刘晓滕王娟徐闯郝海大连理工大学辽宁大连116024

针对熔体发泡法制备泡沫镁存在的困难,使用包覆发泡剂及改进工艺成功制得泡孔均匀的泡沫镁试样。利用OM、SEM、EDS及XRD等分析手段对试样进行宏微观结构表征。结果表明:泡沫镁试样宏观孔以典型的闭孔结构为主,但也存在一些连通孔及少量... 详细信息

针对熔体发泡法制备泡沫镁存在的困难,使用包覆发泡剂及改进工艺成功制得泡孔均匀的泡沫镁试样。利用OM、SEM、EDS及XRD等分析手段对试样进行宏微观结构表征。结果表明:泡沫镁试样宏观孔以典型的闭孔结构为主,但也存在一些连通孔及少量大孔,它们多是宏观裂纹的产生及扩展位置。泡孔内壁存在一些褶皱缺陷,且弥散分布着许多反应产生的MgO和CaO颗粒,压缩变形过程中,这些部位易产生应力集中,促进微裂纹的形成与扩展。孔壁上主要分布着碳化硅颗粒及生成的Mg_2Ca相。测试分析了孔隙率和孔径对泡沫镁压缩力学性能和能量吸收性能的影响,并深入研究其压缩破坏机理。研究发现:随着孔隙率的降低,泡沫镁弹性变形增大,屈服强度升高;随着孔径的增大,泡沫镁屈服强度及平台应力明显减小,表现出显著的孔径效应。随着孔隙率的升高或孔径的增大,泡沫镁的能量吸收性能显著降低。泡沫镁的破坏为解理脆性断裂,这与孔壁组织及镁基体性质有很大的关系。

关键词：泡沫镁结构表征压缩性能能量吸收破坏机理

一种Al-Mg-Si合金板材生产过程中的组织演变

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轻合金加工技术 2023年第4期51卷 15-20页

作者：韩欣赵佳蕾刘晓滕山东南山铝业股份有限公司、国家铝合金压力加工工程技术研究中心山东烟台265713

采用金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等分析方法,研究了一种汽车用Al-Mg-Si合金在铸造、均匀化、热轧、退火、冷轧、固溶和预时效工业化生产过程中的组织和织构演变行为。结果表明:铸态合金晶粒近似呈等轴状,热轧后转变为片层... 详细信息

采用金相显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪等分析方法,研究了一种汽车用Al-Mg-Si合金在铸造、均匀化、热轧、退火、冷轧、固溶和预时效工业化生产过程中的组织和织构演变行为。结果表明:铸态合金晶粒近似呈等轴状,热轧后转变为片层状的变形态晶粒,退火过程中发生再结晶,但保留与轧制方向平行的位向关系,冷轧后晶粒再次变为片层状,固溶和预时效之后发生完全再结晶,形成无畸变的等轴晶粒;铸态合金中主要含有β-富铁相、α-富铁相、Mg2Si相和Q相,沿晶界分布,均匀化之后Mg_(2)Si相和Q相回溶,片层较薄的β-富铁相转变为α-富铁相,片层较厚的β-富铁相未发生改变,热轧之后析出相数量增多,与富铁相一样都平行于轧制方向分布,退火后析出相数量进一步增多,尺寸也有所增加,冷轧后析出相趋于细小弥散分布,经过固溶、预时效后,析出相回溶,基体只残留富铁相;在热轧或冷轧过程中,B、S、C织构增强,而退火或固溶+预时效环节由于再结晶的发生,B、S、C织构减弱,Cube和Goss织构增强。

关键词：汽车板 Al-Mg-Si系合金微观组织织构

含有颗粒团的Al-Ti-C中间合金对镁的细化作用（英文）

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2015年第6期25卷 1804-1810页

作者：刘晓滕郝海朱小旭张兴国大连理工大学材料科学与工程学院大连116024

制备一种含有Al4C3和Ti C颗粒团的Al-Ti-C中间合金,该合金对纯镁有很好的细化作用。当中间合金加入量为2%时,镁晶粒细化为(110±17)μm的等轴晶。通过分析可知,Al4C3和Ti C组成的颗粒团在细化过程中发挥了重要作用。与单个、光滑的形核... 详细信息

制备一种含有Al4C3和Ti C颗粒团的Al-Ti-C中间合金,该合金对纯镁有很好的细化作用。当中间合金加入量为2%时,镁晶粒细化为(110±17)μm的等轴晶。通过分析可知,Al4C3和Ti C组成的颗粒团在细化过程中发挥了重要作用。与单个、光滑的形核颗粒相比,颗粒团上的凹面区域增加了熔体中的液态镁原子向稳定晶核转变的可能性,依附在颗粒团凹面区域尺寸较小的晶胚也可以满足临界形核半径的要求,这使得Al4C3和TiC颗粒团成为镁晶粒更理想的形核基底。

关键词：镁 Al-Ti-C中间合金颗粒团晶粒细化

石墨烯层层键合固相微萃取纤维的制备及对多环芳烃的检测

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分析试验室 2020年第3期39卷 298-302页

作者：尹起刘晓滕李辉烟台南山学院烟台265713 国家铝合金压力加工工程技术研究中心山东南山铝业股份有限公司烟台265700

通过3-巯基丙基三甲氧基硅烷处理银层包裹的不锈钢纤维,得到Si-OH功能化的纤维,氧化石墨烯被层层键合到Si-OH功能化的纤维上,还原氧化石墨烯得到石墨烯层层键合的固相微萃取纤维。该方法制备的新型石墨烯层层键合的固相微萃取纤维具有... 详细信息

通过3-巯基丙基三甲氧基硅烷处理银层包裹的不锈钢纤维,得到Si-OH功能化的纤维,氧化石墨烯被层层键合到Si-OH功能化的纤维上,还原氧化石墨烯得到石墨烯层层键合的固相微萃取纤维。该方法制备的新型石墨烯层层键合的固相微萃取纤维具有制备简单,机械性能强,萃取涂层牢固,萃取能力强等优势。建立具有较宽线性范围(5~200μg/L)、较低检测限(0.007~0.09μg/L)的固相微萃取-气相色谱分析方法,用该方法测定河水和雨水中多环芳烃的含量。所制备的新型纤维重现性好、稳定性高、萃取能力强,可实现对多环芳烃的痕量检测。

关键词：固相微萃取纤维石墨烯涂层水样气相色谱多环芳烃

Effect of calcium addition on microstructure, casting fluidity and mechanical properties of Mg-Zn-Ce-Zr magnesium alloy

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Journal of Rare Earths 2017年第5期35卷 503-509页

作者：付玉王晗刘晓滕郝海 Key Laboratory of Solidification Control and Digital Preparation Technology (Liaoning Province) School of Materials Science and Engineering Dalian Uni-versity of Technology Dalian 116024 China

The influence of Ca addition on the as-cast microstructure, casting fluidity and mechanical properties of the Mg-4.2Zn-1.7Ce-0.5Zr（wt.%） alloy was investigated. The results showed that the as-cast alloys consisted of α-Mg matrix, Ca-contained T-phase and Mg51Zn20 phase. Addition of 0.2 wt.%–0.6 wt.% Ca led to effective grain refinement and enhanced the fluidity of the alloys. When the content of Ca was 0.2 wt.%, the alloy exhibited the finest grain size of 35.9 μm, and the filling length was increased by approximately 55.4% compared with the quaternary alloy. The improvement of the fluidity was attributed to the grain refinement, less energy dissipation and the oxidation resistance of Ce and Ca. With an increase in Ca content, the yield strength increased gradually, whereas the ultimate tensile strength and elongation showed a decreasing tendency. Moreover, the fracture surface mode was quasi-cleavage fracture.

关键词： magnesium fluidity refinement ultimate tensile attributed eutectic equiaxed cleavage elongation

Gd对ZL205A合金显微组织和力学性能的影响

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铸造 2013年第6期62卷 549-553页

作者：李作为刘晓滕郝海张兴国大连理工大学材料科学与工程学院辽宁大连116024

研究了不同质量分数Gd对ZL205A合金铸态及T6态显微组织和力学性能的影响。采用光学显微镜、荧光光谱仪和电子探针对制备的试样微观组织和元素分布进行分析,并利用电子拉伸试验机对铸锭的力学性能进行测试。结果表明:微量稀土元素Gd能细... 详细信息

研究了不同质量分数Gd对ZL205A合金铸态及T6态显微组织和力学性能的影响。采用光学显微镜、荧光光谱仪和电子探针对制备的试样微观组织和元素分布进行分析,并利用电子拉伸试验机对铸锭的力学性能进行测试。结果表明:微量稀土元素Gd能细化ZL205A合金的晶粒,并与合金中的其他元素形成新相,能提高合金铸态和T6后的力学性能;当Gd加入量为0.06%时,综合力学性能最优,铸态时抗拉强度为192 MPa,伸长率为11.1%;T6态时抗拉强度达到421.1 MPa,伸长率为10.2%。但当Gd添加量过多时,合金的组织与性能均产生恶化。

关键词：稀土Gd ZL205A铝合金显微组织力学性能

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热轧TRIP800钢的热加工性及相变控制

金属热处理 2019年第9期44卷 64-68页

作者：王军庆张倩刘晓滕李辉烟台南山学院山东烟台265713 山东南山铝业股份有限公司国家铝合金压力加工工程技术研究中心山东烟台265700

设计了一种热轧型TRIP800汽车用钢,研究了其高温热塑性和热加工后的连续冷却相变行为,并对热轧后的TRIP800钢进行了力学性能测试和微观组织标定。试验结果表明:750~1050℃为试验钢的低塑性区,1100~1350℃为高塑性区。在高塑性区间,ψ值... 详细信息

设计了一种热轧型TRIP800汽车用钢,研究了其高温热塑性和热加工后的连续冷却相变行为,并对热轧后的TRIP800钢进行了力学性能测试和微观组织标定。试验结果表明:750~1050℃为试验钢的低塑性区,1100~1350℃为高塑性区。在高塑性区间,ψ值先增加后降低,在1150~1250℃温度区间具有ψ的最大值,均大于90%;热变形后,以5℃/s为临界冷速,低于此冷速时,只发生铁素体相变,高于此临界冷速后开始发生贝氏体相变,冷速增大至30℃/s后,开始发生马氏体相变;热轧后,随卷取温度的升高,屈服强度和抗拉强度均降低,伸长率提高,在600℃的卷取温度下具有最优的综合力学性能。热轧卷取后的组织由铁素体、贝氏体和残留奥氏体组成,其中残留奥氏体存在两种形态,一是呈膜状分布在铁素体晶界或贝氏体板条间,二是呈块状分布于铁素体晶界。

关键词：热轧TRIP800钢高温热塑性连续冷却转变曲线残留奥氏体

两相区退火过程中100Cr6钢碳化物的溶解行为

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金属热处理 2019年第7期44卷 117-120页

作者：王军庆孔德斌刘晓滕韩洪文李辉烟台南山学院山东烟台265713 山东南山铝业股份有限公司国家铝合金压力加工工程技术研究中心山东烟台265700

通过定量试验和计算,研究了100Cr6轴承钢两相区退火过程碳化物的溶解行为。用扫描电镜SEM和EBSD进行微观组织的观察和统计分析,并运用Thermo-Calc热力学软件和Dictra动力学软件计算分析两相区保温过程中保温时间对碳化物体积分数和平均... 详细信息

通过定量试验和计算,研究了100Cr6轴承钢两相区退火过程碳化物的溶解行为。用扫描电镜SEM和EBSD进行微观组织的观察和统计分析,并运用Thermo-Calc热力学软件和Dictra动力学软件计算分析两相区保温过程中保温时间对碳化物体积分数和平均尺寸的影响。结果表明:以保温时间10min为临界点,初期碳化物粒子的溶解速率高,随保温时间的延长,溶解速率越来越低。保温60min后,碳化物粒子的直径由0.438μm降至0.281μm。随保温时间的延长,奥氏体内C含量提高明显,而Cr元素变化不大,只是在界面处建立了局部平衡。保温时间达到30min时,Cr原子在未溶解碳化物内发生了长程扩散,碳化物内的Cr含量明显提高,增加了其稳定性,降低了后续的溶解速率。

关键词：轴承钢碳化物溶解微观组织两相区退火

β-Mg-17Al12相对轧制态AZ80镁合金组织和性能的影响

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特种铸造及有色合金 2017年第4期37卷 369-372页

作者：张路房灿峰刘晓滕郝海张兴国大连理工大学材料科学与工程学院辽宁省凝固控制与数字化制备技术重点实验室

通过调整均匀化时长,在AZ80镁合金中获得了具有不同分布特征的β-Mg17Al12相。利用金相显微镜、扫描电镜等分析手段,研究了β相分布特征对AZ80镁合金轧制态组织和性能的影响。研究发现,β相尺寸、形貌以及分布与AZ80镁合金轧制组织中动... 详细信息

通过调整均匀化时长,在AZ80镁合金中获得了具有不同分布特征的β-Mg17Al12相。利用金相显微镜、扫描电镜等分析手段,研究了β相分布特征对AZ80镁合金轧制态组织和性能的影响。研究发现,β相尺寸、形貌以及分布与AZ80镁合金轧制组织中动态再结晶行为密切相关。晶界粗大的β相利于动态再结晶的发生,并形成细晶带;而β相主要以弥散细小的颗粒在晶内存在时,细晶带发育不完全,使得许多原始晶粒形成孪晶以协调变形。在420℃下保温12h的均匀化处理更利于提高AZ80镁合金板材的综合力学性能。

关键词： β-Mg17Al12相 AZ80镁合金轧制动态再结晶