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Co8W6Mo5Cr4V3粉末高速钢的热变形行为

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粉末冶金材料科学与工程 2024年第1期29卷 11-19页

作者：杨礼林陈学敏陈朔赵莉萍内蒙古科技大学材料与冶金学院包头014010

采用熔炼、电渣重熔和气雾化法制备Co8W6Mo5Cr4V3粉末,再通过热等静压制备Co8W6Mo5Cr4V3粉末高速钢。在不同变形条件下进行热压缩实验,研究粉末高速钢的热变形行为,根据获得的应力-应变曲线,建立热变形本构方程,绘制热加工图。结果表明:... 详细信息

采用熔炼、电渣重熔和气雾化法制备Co8W6Mo5Cr4V3粉末,再通过热等静压制备Co8W6Mo5Cr4V3粉末高速钢。在不同变形条件下进行热压缩实验,研究粉末高速钢的热变形行为,根据获得的应力-应变曲线,建立热变形本构方程,绘制热加工图。结果表明:Co8W6Mo5Cr4V3粉末高速钢的流变应力随变形温度升高或应变速率减小而减小;通过本构方程预测的流变应力和实验得到的流变应力间的相关系数为0.995,可用此方程对粉末高速钢在不同变形条件下的应力进行预测;根据热加工图,粉末高速钢最优的变形温度为1 100~1 150℃,应变速率为0.1~1.0 s^(-1)。

关键词： Co8W6Mo5Cr4V3 粉末高速钢热变形本构方程热加工图

时效时间对固溶态及冷变形态钴基合金显微组织和力学性能影响

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中国有色金属学报 2024年第1期34卷 184-195页

作者：王中琳龚志华李权包汉生内蒙古科技大学材料与冶金学院包头014010 钢铁研究总院特殊钢研究院北京100081

对固溶态及冷变形态的两种钴基合金L605、L605Mo进行600℃不同时间的时效处理,采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)及力学性能测试等方法研究时效时间对合金显微组织与力学性能的影响,并分析了冷变形及Mo元素对时效行为... 详细信息

对固溶态及冷变形态的两种钴基合金L605、L605Mo进行600℃不同时间的时效处理,采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)及力学性能测试等方法研究时效时间对合金显微组织与力学性能的影响,并分析了冷变形及Mo元素对时效行为的影响。结果表明:经过冷变形的合金经600℃时效后,强度、硬度提高,塑性韧性下降;而固溶态合金经时效后,力学性能变化不明显,其中,抗拉强度最高的合金为时效12 h的s25-13合金。时效初期碳化物析出及层错形成使合金强度提高,但随着时效时间的延长,冷变形形成的具有强化作用的变形带在时效过程中退化会使合金强度减小。M_(6)C含量随时效时间延长而不断增加,冷变形促进M_(23)C_(6)及M_(6)C析出使合金的时效强化效果更加显著。Mo能降低层错能,促进时效过程中M_(23)C_(6)、M_(6)C和层错的形成以及层错的交割,从而提高合金的强度。因此,添加Mo的合金经时效处理后强度、硬度均高于未添加Mo的合金。

关键词：钴基合金时效处理层错 Mo 冷变形

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镧-铈混合添加对A356铝合金的变质研究

特种铸造及有色合金 2024年第10期 1388-1392页

作者：邢博岩陈义胜闫永旺刘艺畅内蒙古科技大学材料与冶金学院

采用金相显微镜、钨灯丝扫描电镜、场发射扫描电镜等手段，研究了0～0.35%的La、Ce混合稀土添加对A356铝合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明，当混合稀土添加量为0.35%时，A356铝合金的组织与力学性能最好，α-Al晶粒等效直径和... 详细信息

采用金相显微镜、钨灯丝扫描电镜、场发射扫描电镜等手段，研究了0～0.35%的La、Ce混合稀土添加对A356铝合金的微观组织和力学性能的影响。结果表明，当混合稀土添加量为0.35%时，A356铝合金的组织与力学性能最好，α-Al晶粒等效直径和二次枝晶臂间距（SDAS）均达到最小值，分别为24.24μm和38.07μm，共晶Si细化理想，抗拉强度和屈服强度分别达到178.5 MPa、145.6MPa，断裂类型由脆性断裂逐渐变为韧性断裂。

关键词： A356铝合金混合稀土微观组织力学性能

连续屈服、高强屈比中锰钢的工艺设计与组织调控

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金属学报 2024年第4期60卷 443-452页

作者：张光莹李岩黄丽颖定巍内蒙古科技大学材料与冶金学院包头014010 内蒙古科技大学稀土产业学院包头014010 内蒙古科技大学白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室包头014010 河北科技工程职业技术大学机电工程系邢台054000

为了探究残余奥氏体稳定性对于中锰钢塑性失稳的影响和作用规律,本工作针对中锰钢(0.2C-5Mn-0.5Si-1.5Al,质量分数,%),设计了预处理加临界退火的热处理工艺,得到2种残余奥氏体,并对其成分、形貌及稳定性进行了分析,进而讨论了残余奥氏... 详细信息

为了探究残余奥氏体稳定性对于中锰钢塑性失稳的影响和作用规律,本工作针对中锰钢(0.2C-5Mn-0.5Si-1.5Al,质量分数,%),设计了预处理加临界退火的热处理工艺,得到2种残余奥氏体,并对其成分、形貌及稳定性进行了分析,进而讨论了残余奥氏体对力学性能的影响。结果表明,珠光体+马氏体+铁素体的多相初始组织退火后能够获得2种不同稳定性的残余奥氏体:源自珠光体具有较高Mn含量的薄膜状残余奥氏体;主要源自于马氏体具有适当Mn含量的块状残余奥氏体。块状残余奥氏体稳定性较差,在塑性变形初始阶段发生相变,有助于消除Lüders应变;薄膜状残余奥氏体稳定性较高,在变形中后期发生相变,有助于获得高强塑性。含双稳定性残余奥氏体的试样不仅保持了高抗拉强度(>1000 MPa)和高断裂延伸率(>30%),而且还具有连续屈服和高强屈比的特点。

关键词：中锰钢残余奥氏体塑性失稳力学性能

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稀土Ce对低碳微合金钢耐腐蚀性能的影响

稀有金属与硬质合金 2024年第4期52卷 48-53页

作者：祝英杰孟祥超刘香军杨昌桥王婷杨吉春内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014010

为了提高低碳微合金钢在海洋环境中的耐腐蚀性能,采用金相显微镜、SEM、EBSD、电化学分析等测试手段研究了不同稀土Ce含量的试验钢在3.5%NaCl溶液模拟的海洋环境中的腐蚀行为。结果表明:试验钢的显微组织主要由铁素体和珠光体组成,稀土C... 详细信息

为了提高低碳微合金钢在海洋环境中的耐腐蚀性能,采用金相显微镜、SEM、EBSD、电化学分析等测试手段研究了不同稀土Ce含量的试验钢在3.5%NaCl溶液模拟的海洋环境中的腐蚀行为。结果表明:试验钢的显微组织主要由铁素体和珠光体组成,稀土Ce可以细化晶粒,减小夹杂物的尺寸,将试验钢中Al_(2)O_(3)、MnS、Al_(2)O_(3)+MnS夹杂物改性为MnS+CeAlO_(3)、Ce_(2)O_(3)夹杂物,并且改性后的夹杂物应力明显降低,减小了微孔洞、裂纹萌生的概率。另外,稀土Ce的加入可以降低试验钢的腐蚀电流密度,提高腐蚀电压,使得腐蚀产物中γ-FeOOH的含量减少,同时α-FeOOH和Fe_(3)O_(4)含量增多,可降低反应活性,提高锈层对基体的保护作用。因此,相对于未添加稀土Ce的低碳微合金钢,添加稀土Ce的低碳微合金钢表现出更好的耐海水腐蚀性能。

关键词：低碳微合金钢稀土Ce 夹杂物海洋环境耐腐蚀性能锈层

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钐对P92钢涂层组织及质量的影响

稀土 2024年第3期45卷 153-158,I0006页

作者：赵勇桃马洪浩李慧琴姜亚君任慧平内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014010

稀土在渗铝过程中不仅起到催渗促渗作用,还可以提升渗层的质量。通过配置不同稀土含量的渗铝剂6%Al-2%NH_(4)Cl-xSmCl_(3)-(92%-x)Al_(2)O_(3)(x为0,2%,4%,6%SmCl_(3)),凭借包埋法,采用合适的工艺条件在超超临界P92钢表面制备得到不同... 详细信息

稀土在渗铝过程中不仅起到催渗促渗作用,还可以提升渗层的质量。通过配置不同稀土含量的渗铝剂6%Al-2%NH_(4)Cl-xSmCl_(3)-(92%-x)Al_(2)O_(3)(x为0,2%,4%,6%SmCl_(3)),凭借包埋法,采用合适的工艺条件在超超临界P92钢表面制备得到不同稀土含量的涂层。利用OM、SEM对涂层进行组织观察,通过SEM的能谱分析对涂层截面元素分布进行分析,通过XRD对涂层表面进行物相分析。结果表明,无稀土元素的涂层厚度不均且涂层中存在孔洞、裂纹等缺陷;加入稀土,可不同程度增加渗层的厚度,且适量稀土可提升涂层质量。对比可知,2%稀土含量的渗层稍厚,且厚度均匀。不同涂层表面物相均为AlCrFe_(2)。此研究可为优化渗铝剂中稀土含量、制备质量较好的涂层提供数据支持。

关键词： P92 SmCl_(3) 渗铝实验涂层厚度包埋法

不同形貌Al-Fe金属的块体压制成形模拟研究

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制造技术与机床 2024年第4期 71-77页

作者：李振亮王鑫内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014010

文章以含40%Al的Al-Fe复合金属为研究对象,对颗粒状和屑状40Al-Fe复合金属分别进行压制预变形,并对屑状40Al-Fe复合金属预制坯进行了二次热压缩变形,重点研究压制预变形及二次热压缩对Al-Fe复合金属成形性和界面影响。结果表明:压力为16... 详细信息

文章以含40%Al的Al-Fe复合金属为研究对象,对颗粒状和屑状40Al-Fe复合金属分别进行压制预变形,并对屑状40Al-Fe复合金属预制坯进行了二次热压缩变形,重点研究压制预变形及二次热压缩对Al-Fe复合金属成形性和界面影响。结果表明:压力为16 MPa时,颗粒状40Al-Fe复合金属预制坯(密度为4.54 g/cm^(3))成形性良好且形成致密界面;压力为16 MPa时,屑状40Al-Fe复合金属预制坯(密度为3.50 g/cm3)可以成形但界面存在孔洞,Al屑主要为“片层状”“狗牙状”“圆圈状”“波浪状”,其经二次热压缩变形,“圆圈状”Al屑连成一个整体,“狗牙状”与“波浪状”Al屑均演变为“片层状”,而Fe屑仍为“片层状”“块状”,未发生明显变形。变形温度300℃、变形速率0.5 s^(-1)、变形程度0.1是目前生产工艺最佳参数,此时屑状40Al-Fe复合金属成形性最佳且界面结合良好(密度为4.66 g/cm^(3))。

关键词：压制成形 Al-Fe复合金属界面

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Ce改善含铜砷钢高温氧化与热裂行为研究

稀土 2024年第2期45卷 95-104页

作者：梁雨雨辛文彬张婧孟庆阳姜银举邓永春内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014010

利用热重法、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和Gleeble-3800热/力模拟试验机研究了Ce含量对含铜砷钢高温氧化性的影响规律及其改善钢热裂的效果。氧化动力学及氧化层形貌分析表明,950℃~1050℃氧化时实验钢遵循氧化初期直线段氧化完后... 详细信息

利用热重法、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和Gleeble-3800热/力模拟试验机研究了Ce含量对含铜砷钢高温氧化性的影响规律及其改善钢热裂的效果。氧化动力学及氧化层形貌分析表明,950℃~1050℃氧化时实验钢遵循氧化初期直线段氧化完后抛物线的氧化规律,1100℃与1150℃由于氧化层分离为双直线段氧化规律。随着Ce含量增加,氧化增重量逐渐减少,氧化激活能增加,氧化膜晶粒细化,含铜砷钢抗氧化性增强。元素面扫描及模拟热压缩实验分析表明,不含Ce的实验钢1050℃下氧化时铜砷富集量最多且有沿晶界浸润的富铜砷相,其热裂也最为严重;而随Ce含量的增加有效减少氧化层与基体界面处的铜砷富集并改善含铜砷钢热裂。氧化激活能增加、Fe_(2)SiO_(4)层和含砷稀土夹杂物的形成是稀土Ce改善含铜砷钢高温氧化与热裂性的原因。

关键词： Ce 铜砷钢高温氧化氧化层富集夹杂物

Ce对DH36船板钢显微组织和力学性能的影响

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稀有金属与硬质合金 2024年第3期52卷 34-39页

作者：刘亚一刘香军杨昌桥杨吉春内蒙古科技大学材料与冶金学院内蒙古包头014010

为探究稀土Ce对DH36船板钢显微组织和力学性能的影响,采用真空感应炉熔炼不同Ce含量的DH36船板钢,利用场发射扫描电镜、显微硬度计、冲击试验机、电子万能试验机等设备研究了Ce对DH36船板钢组织、硬度、冲击性能、拉伸性能的影响。结果... 详细信息

为探究稀土Ce对DH36船板钢显微组织和力学性能的影响,采用真空感应炉熔炼不同Ce含量的DH36船板钢,利用场发射扫描电镜、显微硬度计、冲击试验机、电子万能试验机等设备研究了Ce对DH36船板钢组织、硬度、冲击性能、拉伸性能的影响。结果显示:在DH36船板钢中加入Ce使铁素体和珠光体组织细化。含0.009%Ce的试验钢综合力学性能最好,硬度增幅最大,相比未加Ce的试验钢提升15.6%;抗拉强度由未添加Ce的581.97 MPa提升到643.80 MPa,提升10.6%;冲击功由未添加Ce的162.8 J提升到174.5 J,提升7.2%。加入稀土Ce后,试验钢的拉伸断口和冲击断口形貌得到改善,韧窝数量增多,断口表面的夹杂物类型发生改变,由大尺寸不规则夹杂物变成了小尺寸类球状稀土夹杂物,降低了有害夹杂物引起的应力集中,使断口表面的裂纹源明显减少。

关键词： DH36船板钢稀土Ce 显微组织力学性能断口形貌韧窝夹杂物