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改善高铬白口铸铁韧性扩大其应用范围的研究

铸造 1986年第10期 1-8页

作者：朴东学张洪斌承德市合金铸铁厂沈阳铸造研究所

为改善高铬白口铸铁的韧性以扩大其应用范围,作者采用沈阳1~#和沈阳3~#变质剂,对其进行变质处理,使铸态碳化物呈团球状+板条状,并且细化了基体组织,改善了晶界状态.经热处理后的高铬白口铸铁,其冲击值稳定在8~15J/cm~2,小能量多次冲击值... 详细信息

为改善高铬白口铸铁的韧性以扩大其应用范围,作者采用沈阳1~#和沈阳3~#变质剂,对其进行变质处理,使铸态碳化物呈团球状+板条状,并且细化了基体组织,改善了晶界状态.经热处理后的高铬白口铸铁,其冲击值稳定在8~15J/cm~2,小能量多次冲击值在1.7负荷条件下稳定在3万次以上,K1c值稳定达到85kg/mm3/2以上.应用该材质生产的风扇磨打击板其寿命为高锰钢打击板的3~4倍,球磨机衬板的寿命可提高达5~7倍.

关键词：高铬白口铸铁共晶碳化物变质处理熔炼变质剂孕育剂应用范围

多元低合金抗磨铸铁的研究及在搅拌机衬板上的应用

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铸造 1984年第2期 18-22+28页

作者：朴东学张洪斌承德市合金铸铁厂沈阳铸造研究所

文中记述了多元低合金抗磨铸铁的研制,探讨了这种材质的抗磨机理,阐述了多元低合金的良好性能及其在强制式搅拌机衬板上的应用,对比分析了它的综合效益。

关键词：搅拌机衬板抗磨铸铁低合金强制式抗摩铸铁显微硬度碳化合物碳化物基体组织合金元素残余奥氏体

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提高钢球精研板质量的试验分析

轴承 1987年第4期 22-28+63页

作者：王青澄盛嘉勋李国勤李天明王占索赵清祯承德市合金铸铁厂沈阳工业大学

在系统试验的基础上,得出了钢球精研板的合理成分、组织、硬度及有关工艺选择;指出了精研板应具备的综合性能和对材质的要求。附图5幅,表3个。

关键词：钢球超精加工精研板

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改善高铬白口铸铁韧性的研究

现代铸铁 1987年第2期 18-21页

作者：朴东学李慧玉齐笑冰钱树礼张洪斌赫广裕王守政沈阳铸造研究所承德市合金铸铁厂

本文用 SⅠ、SⅢ变质剂处理高铬(Cr12～18%)白口铸铁经热处理及定量分析后,给出铸铁成分、变质处理及热处理对其基体组织与韧性的影响。

关键词：白口铸铁基体组织白口铁变质处理熔炼共晶碳化物冲击韧性冲击韧度铸态变质剂孕育剂

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超高强铝合金研究进展与发展趋势

航空材料学报 2024年第2期44卷 60-71页

作者：邢清源臧金鑫陈军洲杨守杰戴圣龙中国航发北京航空材料研究院铝合金研究所北京100095 北京市先进铝合金材料及应用工程技术研究中心北京100095

超高强铝合金具有密度低、比强度高等特点,广泛应用于航空、航天、核工业等领域。合金的极限强度已从第四代铝合金的600 MPa级,逐步发展到650~700 MPa级、750 MPa级,甚至800 MPa级及以上第五代铝合金。本文首先对超高强铝合金的发展历... 详细信息

超高强铝合金具有密度低、比强度高等特点,广泛应用于航空、航天、核工业等领域。合金的极限强度已从第四代铝合金的600 MPa级,逐步发展到650~700 MPa级、750 MPa级,甚至800 MPa级及以上第五代铝合金。本文首先对超高强铝合金的发展历程和国内外发展现状进行概述;随后,从成分设计与优化、熔铸与均匀化技术、热变形技术、热处理技术、计算机辅助模拟计算共五个方面对近些年的研究进展和所遇到的问题进行了总结和讨论;最后,结合未来装备的发展需求和国内的技术现状,指出“深入研究基础理论,解决综合性能匹配等问题以及在特定应用场景下专用材料的推广应用”是超高强铝合金的发展趋势和重要方向。

关键词：超高强铝合金 Al-Zn-Mg-Cu系合金熔铸法高合金化

CVC工作辊热辊型演变机理及其对板形的影响

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钢铁 2024年第8期59卷 83-93页

作者：赵海金李旭张君婷邢俊芳廖哲陈丰田志强东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室辽宁沈阳110819 天津荣程联合金属制品有限公司热轧厂天津300457 承德钒钛新材料有限公司板带事业部河北承德067102

CVC技术是20世纪80年代出现的先进的板形控制技术,该技术通过轧机工作辊轴向横移获得所需辊缝凸度,从而控制出口带钢板形。热轧过程中CVC工作辊的热辊型变化对辊缝凸度影响显著,精确预报工作辊的热辊型对提高带钢板形控制精度和减小轧... 详细信息

CVC技术是20世纪80年代出现的先进的板形控制技术,该技术通过轧机工作辊轴向横移获得所需辊缝凸度,从而控制出口带钢板形。热轧过程中CVC工作辊的热辊型变化对辊缝凸度影响显著,精确预报工作辊的热辊型对提高带钢板形控制精度和减小轧辊磨损有着重要的意义。以某厂1780 mm带钢热连轧生产线为研究对象,运用大型有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA分别建立第4机架的工作辊三维热凸度有限元仿真模型和三维有限元轧制仿真模型。分析不同轧制时间、轧制速度、轧制间隙时间等轧制工艺对热辊型的影响。将不同轧制工艺下得到的热辊型代入到轧制仿真模型中,分析不同轧制工艺下的热辊型对带钢板形的影响。轧制初期工作辊热辊型发生明显变化,工作辊热凸度增加,带钢凸度降低,4000 s后工作辊热辊型达到稳定状态,带钢凸度不再变化;轧制速度对热辊型影响较小,在热凸度稳定后对板形影响较小;工作辊随着轧制间歇时间的增加,冷却时间增加,热膨胀量减小,导致带钢凸度增加;随着带钢宽度的增大,工作辊边部吸收热量增加,工作辊热辊型边部发生明显变化,带钢凸度增大。仿真结果表明,轧制时间、轧制间隙时间、带钢宽度对板形影响较大,轧制速度影响较小,研究成果能为现场轧辊原始辊型曲线设计和板形控制提供参考。

关键词：热辊型 CVC工作辊板形有限元分析温度场

Mg-3Sm-0.5Zn-0.4Zr合金的高温蠕变机制和组织演变

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中国科学：技术科学 2024年第6期54卷 1079-1090页

作者：夏利红郑江王渠东重庆工商大学智能装备绿色设计与制造重庆市重点实验室重庆400067 重庆大学国家镁合金材料工程技术研究中心重庆400044 上海交通大学轻合金精密成型国家工程研究中心上海200240

提升镁合金的高温抗蠕变性能是其能够在汽车动力系统得到广泛应用的关键.对耐热镁合金蠕变变形机制和组织演变缺乏系统研究,是限制其发展的重要因素.本文以低稀土镁合金(Mg-3Sm-0.5Zn-0.4Zr合金)为研究对象,将蠕变应力指数计算、滑移迹... 详细信息

提升镁合金的高温抗蠕变性能是其能够在汽车动力系统得到广泛应用的关键.对耐热镁合金蠕变变形机制和组织演变缺乏系统研究,是限制其发展的重要因素.本文以低稀土镁合金(Mg-3Sm-0.5Zn-0.4Zr合金)为研究对象,将蠕变应力指数计算、滑移迹线和析出相观察相结合,系统分析了重力铸造和高压铸造Mg-3Sm-0.5Zn-0.4Zr合金在200℃~250℃/60~100 MPa条件下的变形模式和组织演变.主要结果为:重力铸造和高压铸造Mg-3Sm-0.5Zn-0.4Zr合金在200℃/60 MPa条件下稳态蠕变速率分别为1.4×10^(-9)s^(-1)和1.1×10^(-9)s^(-1),表明其具有优异的抗蠕变性能.200°C~250℃/60 MPa条件下,高压铸造合金具有比重力铸造合金更低的稳态蠕变速率.在200℃60~100 MPa条件下,两种合金的主要变形机制均为基面滑移.在225℃条件下,当σ≤80 MPa,基面滑移仍然是两种合金的主要变形模式;当σ>80 MPa,两种合金的变形模式为基面滑移、非基面滑移和孪生.在250℃/60~70 MPa条件下,基面滑移和非基面滑移是两种合金的主要变形模式.此外,重力铸造和高压铸造合金在蠕变过程中均会发生动态析出,形成大量与基面垂直的析出相.与重力铸造合金相比,高压铸造合金具有更多细小的析出相,可有效阻碍位错滑移,这是其具有优异抗蠕变性能的重要因素.

关键词：镁合金高压铸造蠕变模式组织演变动态析出

Sc,Zr复合添加对闭孔泡沫铝力学性能的影响

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材料工程 2024年 107-117页

作者：黄粒刘闪光郝慧林厉沙沙杜旭初陆政中国航发北京航空材料研究院北京市先进铝合金材料及应用工程技术研究中心先进铝合金技术创新中心

采用Ca和TiH2分别作为增黏剂和发泡剂，通过熔体发泡法成功制备了孔隙率（72±0.5）%的闭孔泡沫Al-0.16Sc,Al-0.21Sc和Al-0.16Sc-0.17Zr合金。研究了经等时时效处理后的泡沫合金微观组织和抗压强度。结果表明，在200～600℃之间的等时... 详细信息

采用Ca和TiH2分别作为增黏剂和发泡剂，通过熔体发泡法成功制备了孔隙率（72±0.5）%的闭孔泡沫Al-0.16Sc,Al-0.21Sc和Al-0.16Sc-0.17Zr合金。研究了经等时时效处理后的泡沫合金微观组织和抗压强度。结果表明，在200～600℃之间的等时时效过程中，由于Al3Sc/Al3(Sc1-xTix)的沉淀强化，泡沫Al-0.16Sc和Al-0.21Sc合金在325℃下达到峰值屈服强度（分别为21.4 MPa和26.8 MPa）。与泡沫Al-Sc不同，泡沫Al-0.16Sc-0.17Zr合金在325℃和400℃下的屈服强度分别达到23.7 MPa和24.7 MPa，相比铸态合金屈服强度分别提升100.8%和109%。添加Zr可以显著提高泡沫Al-Sc合金的强度，还可有效抑制Al3Sc/Al3(Sc1-xTix)相粗化。

关键词：闭孔泡沫铝合金析出相时效处理电阻压缩强度

骨折内固定用Mg-Ca系合金体内生物安全性与成骨效能的对比研究

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骨折内固定用Mg-Ca系合金体内生物安全性与成骨效能的对比研究

作者：张彦歌承德医学院

学位级别：硕士

在过去三十年的骨骼肌肉系统疾病的治疗与护理当中,临床对开发新型镁基生物材料的需求增加,期望有可替代材料来克服传统植入材料的缺点。镁基生物材料因其具有良好的力学性能、可降解性和良好的生物相容性在骨科领域的应用越来越受到人... 详细信息

在过去三十年的骨骼肌肉系统疾病的治疗与护理当中,临床对开发新型镁基生物材料的需求增加,期望有可替代材料来克服传统植入材料的缺点。镁基生物材料因其具有良好的力学性能、可降解性和良好的生物相容性在骨科领域的应用越来越受到人们的关注,并且已有研究表明镁离子通过促进成骨细胞增殖和分化明显促进骨愈合。然而,这些材料仍然有高腐蚀速率、产气率的问题。本文基于课题组近年来对Mg-Ca系医用可降解镁合金的探索,通过合金化手段对比研究合金元素Mn、Ge对Mg-Ca系合金腐蚀降解、生物安全性和成骨效能的影响。目的:建立一种成熟的实验大鼠股骨骨折髓内针内固定模型,通过血液学、组织学检测手段评价植入的镁合金材料的生物安全性,通过影像学X线和分子生物学检测手段来评价镁合金的促成骨作用,比较分析三种镁合金的体内性能。方法:我们将40只SPF级SD大鼠按照随机数字法随机分为I、II、III、IV组,每组n=10只。其中,II、III、IV组大鼠为实验组,制作了右后肢的股骨骨折,随即在其髓腔内打入镁合金髓内针,对骨折股骨加以固定,试验周期为14周;髓内针规格为:直径1毫米,长度30毫米;I组为假手术对照组,该组实验大鼠也制作了股骨骨折,但其髓内植入物是传统应用的钛合金材质的克氏针。模型制作完成之后,接下来需要对材料的体内服役性能进行评估,在规定的实验时间点内（术前、术后2W、8W、14W）通过心脏采血法采集大鼠血液进行血常规、生化以及离子的检测,观察和分析各项血液学指标的波动情况,并取肝、肾组织、骨折部位骨段以及周围软组织肌肉,制作成病理切片来观察其形态学改变;这主要是来反映植入物的生物相容性。各组大鼠分别在实验时间点对右后肢股骨行X线检查,观察骨折线的位置以及骨折愈合情况,骨痂、骨量的生长情况;股骨周围软组织肌肉间隙积气情况以及髓腔内固定物的大体轮廓;并对骨折局部愈合的骨痂组织提取蛋白,检测成骨相关标志蛋白的表达水平,亚甲基蓝-酸性品红染液染缺损局部骨组织,以了解成骨细胞活动情况以及新骨形成的情况,以此客观数据资料来评价三种镁合金的促成骨效能。结果:1.影像学显示40只实验大鼠建模成功率98%以上。2.血液学检测:四组大鼠血常规各项指标几乎无明显异常值,肝肾功能主要指标在实验周期内呈现先缓慢升高,再缓慢下降至接近正常水平,在术前与与术后14周,反应肝肾功能的各项重要生化指标无明显异常,没有统计学差异（P>0.05）,四个时间节点上,各组之间也没有明显差异,不具有统计学意义（P>0.05）。血清镁离子浓度,三个实验组均在第8周时达峰值（MgCa vs MgCa Mn vs MgCaMnGe:1.91±0.03、1.84±0.04、1.90±0.03）,后降至正常,实验组镁离子浓度均高于对照组（P合金组相比,三组镁合金的成骨活动均较显著,其中,又以MgCa Mn组成骨细胞的数量为多,细胞活动更活跃。4.影像学X线:术后各实验时间点,对大鼠股骨X线片进行评分。实验组与假手术对照组术后1天、2、8、14周X线评分逐渐升高,从影像学X线片可知,镁合金相较于钛合金,骨折愈合更快,在8周的时候镁合金组骨折线均已闭合,骨折局部骨皮质重建,骨量增多,直径增粗,可见髓腔再通;14周时,三组镁合金X线片上,骨折线消失,基本完成骨愈合,MgCa Mn组骨痂改建塑形更明显,骨折愈合更加牢固结实。术后8周X线评分分别为MgCa Mn（8.0±0.001）>MgCa（6.67±1.16）>MgCaMnGe（4.67±0.58）>Ti（1.67±0.58）,术后14周,X线评分分别为:MgCa Mn（8.0±0.01）>MgCaMnGe（6.67±1.53）>MgCa（5.67±1.16）>Ti（3.0±1.0）,组间两两比较均有显著的统计学差异（P合金组的骨愈合能力更强。5.分子生物学检测Westernblot:三组镁合金的（ALP、BMP-2、OCN）蛋白表达水平均较钛合金组的高,三组各自与钛合金相比差异具有统计学意义（P合金组中ALP的表达无明显差异,不具有统计学意义（P>0.05）,BMP-2、OCN的表达MgCa组和MgCaMnGe组没有差异（P>0.05）,而MgCa Mn组与其余两组镁合金比较,则有明显差异（P合金同样有着传统钛合金的生物相容性,足够的力学支撑可以有助于骨折愈合,并且安全的释放镁离子在正

关键词： MgCa系合金骨折内固定模型生物安全性成骨效能 SD大鼠