以化学平衡法在N_(Al_2O_3)≤0.16,N_(MgO)≤0.30,N_(CaO)≤0.30范围内于1600和1650℃测定了CaF_2基电渣熔渣中MgO活度,研究了MgO,Al_2O_3和CaO对MgO活度的影响。绘制了CaF_2-MgO-Al_2O_3系和CaF_2-MgO-CaO-Al_2O_3(N_(Al_2O_3)=0.07)系MgO等活度线的组成图。α_(MgO)随N_(MgO)增加而增大。Al_2O_3于1600℃是强烈降低γ_(MgO)的物质;而在1650℃,当N_(MgO)<0.15时,Al_2O_3却是提高γ_(MgO)的物质;N_(MgO)为0.16附近存在Al_2O_3对α_(MgO)影响不敏感区。

本文用X射线分析法测定了Gd≤24Wt-％成分区域内Gd-Co-Ni三元系合金相图的室温截面。它包含有四个单相区:α_1,β_1,α-Gd_2Co_(17)(以下简化为α_2),β-Gd_2(Co,Ni)_(17)(以下简化为β_2);五个两相区:α_1+β_1,α_1+β_2,β_1+β_2,α_1+α_2,α_2+β_2;两个三相区:α_1+β_1+β_2,α_1+α_2+β_2。 X射线分析表明,Gd在β_1相中最大固溶度约为8wt-％。

电镜观察发现4340加Si钢在320℃及420℃等温形成的贝氏体宽面上均存在巨型台阶,其高度a为320—850(?),宽度b为1500—1800(?),和根据贝氏体增长速率为0.006μm/s计算所得的b=0.5μm在同一数量级,这些台阶位于惯习面上,为贝氏体的长大台阶。 无论在320℃或420℃等温形成的贝氏体中均存在ε碳化物,ε和α之间的位向呈Jack关系。因此,Hehemann提出的在350℃附近存在γ→α+ε转变的看法自属疑问。等温较长时出现渗碳体,它位于γ和α之间。Fe_3C和γ之间具有Pitsch关系,Fe_3C和α之间为Isaichev关系,γ和α之间具有K-S关系,由此也可建立γ-α-ε或γ-α-Fe_3C之间的位向关系,但尚不能肯定碳化物系相间沉淀。 发现部分γ/α界面呈弯曲状伸展,表示非共格界面。鉴于存在长大台阶以及非共格界面,因此贝氏体的长大机制很难归之于共格切变,而很可能为台阶的伸长。

利用性能测试、相分析、X射线及电子衍射、能谱分析,特别是扫描电镜观察析出相的三维形貌等方法研究了一种铁基高温合金750℃长期时效后组织结构对性能的影响。时效时间在200h以内,合金仍然具有令人满意的热强性和塑性。在时效1000h以内,γ′是稳定的;500h以后,开始有针状σ相析出;2000h后,σ相长大成片状,并有针状Laves相或μ相析出。发现TiC随时效时间的增长转变为Laves相。200h时效后持久强度开始下降,与针状σ相析出有关,但对高温塑性及持久塑性的影响不大。

氚自射线照相法是观察低含量氢微观分布的有效手段之一。本工作利用氚示踪法研究:1.在不同纯度Fe中氢的分布规律;2.在局部应力状态下氢的扩散行为;3.在液相烧结钨合金中氢的分布;4.氢在堆焊接头不同区域的分布特征。实验结果表明,氢的分布特性与相结构、应力状态和碳陷阱有关。

用电解蚀刻显示滑移带的方法,研究了3％Si-Fe多晶体的微应变过程。分析了应力与已滑移变形的晶粒百分比,以及与已滑移变形晶粒中平均滑移带数目之间的关系,发现微应变可分为三个不同的阶段。将各微应变阶段的起始应力对晶粒直径平方根的倒数作图,可得到三条斜率不同的直线。联系Hall-Petch关系式的物理含意、Brown的微应变理论以及上屈服点理论,对实验结果进行了分析和讨论。

本文对一种高铝钛镍基铸造合金,在不同温度分别测定单调持久、周期持久和低周疲劳性能。确定了以蠕变、疲劳和蠕变-疲劳损伤为主的三个温度区。 试验结果表明,温度是影响蠕变-疲劳交互作用的主要因素,并得到金相断口的证实。

本文研究了LaNi_5在不同温度和压力下的活化过程。结果表明,LaNi_5的活化可分为三个阶段,即孕育期;吸氢速度随时间增加而增加的第一阶段和吸氢速度随时间增加而减少的第二阶段。讨论了每一阶段的特征,并给出了吸氢速度的近似表达式。

用四端引线法测量了4.2K到室温的非晶态(Fe_(1-x)Co_x)_(18)Si_(9.5)B_(12.5)(x=0—1.0)合金的电阻率。结果表明,x=0—1.0的所有样品都出现了电阻率与温度关系的极小值。电阻率极小值温度T_(min)随Co含量x的增加而增加,在x=0.9时出现极大值。在T_(min)温度以下,电阻率与温度关系符合-lnT规律。x=0.5—1.0的样品,电阻率与-lnT关系出现两个斜率。在T_(min)温度以上,约100K以下电阻率符合T~2规律,在约100K以上电阻率则按T~(3/2)规律变化。实验结果表明,约在9.5K和100K温区,电阻率与温度关系可近似表达为:ρ/ρ_(min)=ρ_0+AlnT+BT~2。显现类Kondo型电阻极小。电阻率的T~2关系来源于电子-声子散射。

本文研究了蠕变断裂韧性对二种低合金耐热钢蠕变裂纹开裂和扩展的影响。试验表明:随着蠕变断裂韧性提高,抗蠕变裂纹开裂和扩展能力增加。材料呈韧性或脆性状态时,蠕变裂纹萌生和扩展过程不同。韧性状态时,裂纹为穿晶和晶界二种混合形式:穿晶裂纹可在晶内碳化物处发生,或在晶界上形核后向晶内扩展,晶界裂纹仍是由晶界上空洞形成和相互连接而成,裂纹可沿晶界和晶内扩展,但不连续。脆性状态时,裂纹沿晶界发生,它是由晶界形成空洞和相互连接而成,扩展仅沿晶界发生。

本文应用电镜薄膜技术,观察30CrMnSiNi2A超高强度钢在淬火与回火过程中马氏体的精细结构,发现此钢淬火后存在位错型和孪晶型两类马氏体。低温回火的断裂韧性值,主要取决于马氏体的分解产物的性质和形态,而与挛晶马氏体是否存在无关。均匀分布的χ-Fe_2C的消失以及脆性的Fe_3C相的择优偏析,导致400℃退火钢的严重脆化。550℃回火后出现高温回火脆性,除了合金元素和合金碳化物在晶界富集外,晶内的微细沉淀相对滑动位错的钉扎,都对它的断裂韧性下降有贡献。回火温度进一步升高,沉淀相球化,基体回复,使断裂韧性再次上升。

对三种不同热处理(正火、退火、球化)的低碳钢中微空洞的形成进行了一些观测。在观测和计算的基础上,对微空洞的形核率和长大率与塑性应变的关系进行了分析和讨论。

本文研究了热轧板(卷)断口分层形成的冶金因素。钢中存在与轧面平行的脆弱显微平面(延伸的夹杂物和树枝状偏析等)是产生分层的内在因素,当它们在断裂面下严重偏聚时,在断裂过程中厚向应力的作用下引起厚向分离,形成断口分层。沿晶脆化带的形成是由于卷曲后缓慢冷却过程中,磷等杂质元素从晶内向晶界扩散产生的回火脆性。低温轧制(低于A_(r3))产生平行板面的(100)织构时,分层裂纹以解理方式扩展。 形成分层的必要条件是金属基体具有足够高的韧性,使试样在断裂过程中发生塑性变形。控制能量冲击试验结果和分层壁上脆性平面存在波纹状滑移线,说明分层裂缝产生于主断口断裂之前。

本文主要论述采用团聚磁种分选新方法分选东鞍山赤铁矿的研究结果。系统地考察和讨论了磁种数量、搅拌时间、捕收-团聚剂的用量及比例、调浆浓度、速度、水质、介质pH值等因素对分选的影响。研究指出,强烈搅拌和高浓度对团聚磁种分选过程起着重要的作用。绘制了磁种分选法及其分类的流程示意图。采用该新方法从赤铁矿和石英(1∶1)的人工混合物中,得到品位为66.85％、回收率为99.02％的精矿,尾矿含铁只有0.67％。从含铁为32％的东鞍山赤铁矿原矿中可得到品位为53.1％、回收率为95.3％的粗精矿。上述结果也为司家营赤铁矿的试验所证实。初步研究结果表明,磁种分选法具有广泛潜在应用的可能。

本工作通过对TbCl_9-DyCl_3-HCl-H_2O-1molP204体系萃取平衡的研究,建立了一个M=N=P=2,Y=sum from i=0 to M sum from j=0 to N sum from k=0 to P(A_(ijk)x_A~ix_B~jx_C~k)的经验数学模型。根据模型计算所得结果,画出了稀土浓度、酸度和组分变化的萃取平衡线,并做了初步讨论。 TbCl_3-DyCl_3模型可供萃取级联计算和设计萃取分离工艺流程之用。

在已建立的TbCl_3-DyCl_3-HCl-H_2O-1mol P204煤油体系萃取平衡多项式模型的基础上,研究了分馏萃取静态特性的数学模拟。借助于建立的目标函数,用此法选择了分离Tb的最优工艺,并进行了试验验证。数学模拟与试验模拟结果相比较,相对误差是:Tb,Dy纯度<1.6％,收率<4.5％。

以单元系二相平衡点为基点,考虑到引入新组分后汽相化学势和晶相键结合能的变化,导出二元系结晶过程的动力学常数表达式。它适用于任何组分配比的二元系。 模拟结果表明:当A,B粒子间的结合键比两个A粒子间的结合键弱时,分凝系数小于1;当A,B粒子间的结合键比两个A粒子间的结合键强时,分凝系数大于1。 随生长速度的增大,分凝系数都趋向于1。

本文介绍了连续铸锭凝固传热数学模型。从热平衡观点出发,导出了考虑小单元体内部和相邻小单元体之间热平衡的差分方程。并应用于连铸板坯结晶器凝固过程的模拟计算。讨论了操作工艺条件(如拉速、浇注温度、钢液流动、结晶器长度等)对结晶器内钢液凝固过程的影响。

<正> 相邻两晶粒间的位向关系是描述晶界几何结构的重要参数之一。目前,主要的实验方法是:X射线衍射法,电子衍射法,菊池花样法等几种。应用这些方法所得的结果,再结合数学上求矩阵的方法,就可确定两晶粒间的位向差、回转轴和晶界面的位向关系等。