本文就高强度Cu-Fe导电合金中不同Fe含量对强化的影响进行了研究,并对强化作用进行了初步的探讨.在特定的工艺条件下,当Fe含量约为10at,-%,合金的导电率达到59—60%(IACS)的同时,断裂强度σ_b可达到6.4 ×10~2MN/m~2;当Fe含量超过10at.-%以上时,合金的强度随Fe含量的增加线性的提高,其原因在于ε相基体中均匀分布的α相纤维的复合强化效应.

<正> 一、为纪念李薰创办和主编《金属学报》,继承并发扬他毕生致力于科技进步的业绩,特设立《金属学报》纪念李薰奖金基金.二、基金来源是乐于赞助的科研单位、高等院校、企业、团体的捐赠.基金属于专款,全部存入银行,每年支取利息,直接用于奖励.

<正> 李薰,湖南省邵阳县人.1913年11月20日诞生.1926年,负笈长沙,就读于长郡中学初中.1932年在岳云中学高中毕业,免试保送湖南大学矿冶系.1937年通过湖南省公费留学考试,送往英国Sheffield大学冶金学院.在获得哲学博士以后,又获得该校授予的科学博士学位.随后,该校冶金学院延聘为研究部负责人.Sheffield大学是英国皇家批准唯一能够授予冶金方面科学博士学位的学府,李薰是自1923年改革博士制度后授予科学博士的第二人.李薰在该学院指导过十多名攻读博士学位的研究生.

根据位错弯结理论对于含填隙溶质原子的体心立方金属冷加工后的Snoek-K(o

以改进的KRC模型决定AG~(γ→α)的方法,计算了Fe-C合金贝氏体相变可能机制:γ→α+γ_1,γ→α+Fe_3C以及γ→α(浓度相同)和α′→α_B~″(贝氏体铁素体碳浓度)+Fe_3C的相变驱动力和长大(形核)驱动力.相变驱动力以γ→α+Fe_3C为最大,γ→α+γ_1次之,γ→α最小.由奥氏体转变成同成分铁素体(γ→α)的长大驱动力远小于γ→α+γ_1的长大驱动力.在贝氏体形成温度范围内,γ→α的驱动力远小于切变机制所需的驱动力.0.1—0.55wt,%C合金在B_s温度时γ→α+γ_1的相变驱动力仅约—45Jmol~(-1).0.8wt %C合金在贝氏体形成上限温度(823K)时γ→α的相变驱动力为137Jmol~(-1),而α→α+Fe_3C的相变驱动力为-527Jmol~(-1);两者相加,即在贝氏体铁素体析出渗碳体的情况下,相变总驱动力也仅有约-390Jmol~(-1).上述结果表明,贝氏体铁素体很难以切变机制形成和长大.

本文利用硬度,光学显微镜和透射电镜研究了微量Mn(0.48wt-%)对Al-5.0Zn-1.8Mg合金的沉淀过程,临界形核温度(T_C~′)和显微组织参数的影响,并与Cr和Cu的作用特点进行了比较.实验结果表明,Mn能细化晶粒和提高HV,但没有强烈的抑制再结晶和提高T_c~′的作用.在选用的时效条件下(120—200℃),含Mn合金的PFZ比无Mn合金窄,HV比无Mn合金高.在时效初期或进行低温时效(T_a≤160℃),Mn能促进晶界沉淀相(GBP)和基体沉淀相(MPt)的长大,但在时效后期或进行高温时效(Ta≥180℃),Mn又能抑制它们长大,有明显的稳定化作用.Mn对显微组织参数的这种影响与Cr和Cu的影响不同,可用Mn原子集团参与了GP区形核和含Mn之GP区的吞并长大速度慢的观点来说明.

比较几种抑制剂对取向硅钢初次再结晶和二次再结晶行为的影响,证明AlN比MnS有更强的抑制作用.(110)[001]二次晶核优先发生在距热轧板表面1/5—1/4深度的薄层区域.含AlN钢的这类晶核呈饼状,二次晶粒长大是各向异性的.含MnS钢的二次品粒长大是各向同性的.

本文重点研究镍基变形高温合金中弯曲晶界形成的动力学过程.指出当晶界上存在两相(γ和M_6C或M_23C_6)时,形成弯晶的为主相随合金本质及热处理参数(温度、冷速等)而变化.提出一个两相式弯晶形成模型和一个一段晶界迁移模型.

用系列冲击试验法研究了30CrMnsiA钢在常规热处理工艺条件下,不同磷含量与冲击韧性的关系.试验结果表明,当磷含量≥0.012wt-%时,随磷含量的增加,冲击韧性明显下降.扫描电镜和Auger能谱分析发现,随磷含量增加,沿晶断裂面积及晶界上磷偏析增加.回火后缓慢冷却促进磷向晶界偏析,并使低温冲击韧性显著下降.550℃为本实验钢的高温回火脆性温度.

在GH_99镍基合金中,无论加入多少碳,固溶在基体中碳的数量均相等(约为0.019wt-%),其余的碳则形成一次碳化物.合金在持久试验过程中,沿着与外力垂直的一次碳化物相界面产生裂口.出现这种裂口的一次碳化物的临界直径为0.80±0.05μm.合金中碳含量愈高,等于和大于这个临界尺寸的一次碳化物的数量就愈多,持久寿命降低的程度也就愈严重.合金的碳含量不超过0.05wt-%时,可显著地减少达到临界尺寸的一次碳化物数量.此外,与外力平行的晶界(纵向晶界)上的M_23C_6碳化物,朝着与外力垂直的晶界(横向晶界)上迁移,致使横向晶界上的M_23C_6数量增多且趋向连成一片.这必然弱化了晶界,损害持久性能.

本文研究了GH133合金的循环应力应变反应和低周疲劳性能,并作了位错结构观察.通过对比拉压对称(R=-1)试验和恒定最大正应变(ε_(max)=C)试验,证明平均拉应力起降低寿命的作用.位错结构观察证明,循环使共格γ质点的相界处产生应力场,最终导致位错的萌生和运动,位错运动又进一步增殖位错.位错运动方式是变化的,由成对切割γ′质点到单位错切割γ′质点和位错绕过γ′质点,滑移带位错结构最终可以出现饱和的梯状结构.晶界和双晶界附近位错密度高,具有位错胞结构,同时可以出现沿晶界或双晶界裂纹.

本文用经验电子论的键距差分析法计算了Fe-Cr“σ”相的价电子结构,结果表明σ相中存在原子间共价电子数的明显不均匀性.可以认定,这种不均匀性是σ相脆性的原因之一.

用ZrO_2(MgO)固体电解质氧浓差电池测定了1833,1873,1913K时,Fe-Nb(0.004—3.80 wt-%)-O熔体平衡时的氧活度,用X射线衍射相分析方法对铁液中Nb的脱氧产物进行了检验,计算出1833—1913K温度范围内的Nb-O平衡常数和其它有关热力学参数.实验结果表明当铁液中Nb含量高于0.20wt-%,Nb的脱氧产物是具有金红石结构的正方型NbO_2;在0.05—0.20wt-%的Nb含量范围内,脱氧产物是Nb_2O_5;当铁液中Nb含量低于0.05wt-%时,脱氧产物是FeNb_2O_6.随着铁液中Nb含量降低(即氧活度增大),Nb的脱氧产物形态发生转变,其顺序是:NbO_2→Nb_2O_5→FeNb_2O_6.

用核磁共振法(简称NMR)测定了ZnCl_2水溶液的~1H化学位移.通过~1H化学位移、温度和ZnCl_2浓度的半经验关系式,求得ZnCl_2溶液中Zn~2+离子水合数为3.8.用~1H,~(13)C的NMR研究了TBP-CCl_4萃取ZnCl_2时,其配合物组成为ZnCl_2·2TBP·2H_2O和ZnCl_2·2TBP.在该体系中确有部分水和ZnCl_2结合在一起.

本文用X射线粉末衍射分析法测定了钇≤16.7at.-%成分区域内Y-Cu-Ni三元系合金相图的室温截面.截面中包含有4个单相区:称为α,β,ε,ω相区,5个两相区:α+β,α+ε,α+ω,β+ω,ε+ω;2个三相区:α+β+ω,α+ε+ω.X射线分析表明,钇在α在相中的最大固溶度约为2 Wt-%.

本文用X射线粉末衍射法研究了Dy≤35.6wt-%(≤16.7at.-%)成分区域内Dy-Co-Ni三元合金系相图的室温截面.它包括5个单相区,6个双相区和4个三相区,未出现新相.

直接还原铁矿,要求掌握冶炼过程中Fe的价态、物相、结构和离子位置分布等的变化,但目前还缺乏一种可靠的、多信息的测试方法.本文举两种回转炉还原铁为例,说明M(o

根据上限定理之应用——上限元法,设计了符合金属流动规律的空间截锥刚性基元体的上限模式,解决了轴对称挤压变形力的上限估计问题.经验证,用所得公式计算的上限解很接近真实解,使挤压力的计算精度大为提高.

在170,190,210,230,250℃的温度下,采用3.7×10~2,7.4×10~2和1.1×10~(-1)min(-1)的应变速率(平均)对Zn-5%Al共晶合金的m-C-δ(或m-k-δ)关系曲线(简称m-δ关系曲线)进行了测定.所有的曲线均随应变的δ增加而快速上升.俟达到某一定的应变量(极限应变量δ1)后。开始缓慢下降并保持平稳直至断裂.Zn-5%A1共晶合金的m-δ关系曲线不存在k_(?)=k_I(k_(I 1),k_(I 2),k_(I 3),……)=k_F(或C_0=C_I(C_(I 1),C_(I 2),C_(I 3),……)=C_F=1)的简单情况.可应用m-δ方程式[4,5]对曲线上各点C值(包括所有的C_I和C_F值)进行计算.C值随δ值的增加成近似的直线上升.直线的斜率在极限应变(δ1)处突然减小.

以Hart的微分型本构关系为基础,本文推导出了一个既包含应变硬化效应(n)又包含应变速率敏感效应(m)的m-n-δ关系式δ=[1/(1-(1-α(0))~(1/m))]~m×e~n-1当n=0时,它吻合于Ghosh和Ayres的现代分析,当m=0时,吻合于Considère的经典分析.该公式的计算结果和实验结果一致.

本文对影响m-δ关系散乱的两个主要因素,m值变化及初始不均匀的差异进行了分析.给出了包含m值变化的,m-δ关系式和包含初始力学缺陷的m-δ关系式.并证明在超塑性状态(n=0)两种初始不均匀(几何不均匀和力学不均匀)存在某种等效关系.考虑到m值变化和初始不均匀的差异,理论计算曲线能够包含相当数量合金的实验结果.

在一组能满足Zevin法要求的样品中,如果每个样品有一个含量为已知的相,可以导出X射线无标定量相分析新的表达式.已知含量的相可以是用别的方法测定的样品中的一个相,也可以是把一个已知重量的物相人为地混入样品中的外来物相.在新的表达式中,相的重量分数只与每个样品中各相的衍射强度和已知含量相的衍射强度间比值有关.这与Zevin法有所不同.在新的方法中不要求给出各个样品或者各个相的吸收系数,也不要求各个样品都在全同的实验条件下进行实验.但在Zevin法中,这两个条件都必须完全得到满足.实验证明了新方法的可靠性.