国家高技术研究发展计划(2009AA03Z111)
- 作品数:9 被引量:39H指数:3
- 相关作者:严红革陈刚孙有平何江美苏斌更多>>
- 相关机构:湖南大学广西科技大学更多>>
- 发文基金:国家高技术研究发展计划教育部“新世纪优秀人才支持计划”广西工学院博士基金更多>>
- 相关领域:一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 硅含量对喷射沉积SiC_p/Al-Si功能梯度复合材料摩擦磨损性能的影响被引量:11
- 2013年
- 对喷射沉积技术制备的不同硅含量铝基功能梯度复合材料进行室温摩擦学性能研究。结果表明:当硅含量分别为7%、17%和20%时,SiCp/Al-Si功能梯度复合材料的摩擦因数随载荷或滑动速度(转速)的增加而减小;随着SiC颗粒含量的增加,摩擦因数呈增大趋势;随基体硅含量增加,摩擦因数越稳定。在转速300~500 r/min、700~900 r/min和载荷10~30 N、40~50 N时,磨损率随转速、载荷的增加而升高,随SiC颗粒含量的增加而降低,梯度变化明显;在转速500~700 r/min和载荷30~40 N时,随转速、载荷的增加,磨损率反而减小;随基体硅含量的增加,磨损率呈降低趋势,材料在摩擦过程中生成的机械混合层(MML)厚度呈减小趋势。
- 苏斌严红革陈吉华陈刚杜嘉庆
- 关键词:硅含量功能梯度复合材料
- 喷射沉积SiC_p/7090Al复合材料固溶组织及力学性能被引量:2
- 2011年
- 采用多层喷射共沉积技术制备了S iCp/7090A l复合材料锭坯,对其进行了热挤压变形,研究了固溶处理对复合材料显微组织及力学性能的影响。结果表明,挤压态S iCp/7090A l复合材料的基体合金中存在大量短棒状的MgZn2相及圆形的CuA12相颗粒,晶粒内部的MgZn2粒子长约200 nm,直径约60 nm;晶粒内的CuA l2相为直径40~420 nm的球形粒子,主要分布在晶界或近晶界区域。确定了最佳固溶温度为475℃,固溶时间为1 h。经过固溶处理后,析出相颗粒MgZn2及CuA l2粒子溶入到基体,复合材料棒材的力学性能为:σb=610 MPa,δ=2.0%。
- 孙有平严红革何江美陈刚
- 关键词:复合材料固溶处理显微组织力学性能
- 喷射沉积SiC_p/Al-20Si-4.5Cu梯度复合材料的优化热处理工艺被引量:2
- 2014年
- 采用喷射沉积技术制备了SiCp/Al-20Si-4.5Cu梯度复合材料,并对其进行致密化和不同温度、时间的固溶、时效热处理,通过对比硬度得出优化的热处理工艺参数;然后对热处理前后的试样进行拉伸试验,并观察拉伸断口形貌。结果表明:该复合材料优化的固溶温度为485℃,固溶时间为1.5h,时效温度为175℃,时效时间为7h;SiC颗粒含量的梯度变化导致复合材料时效速度呈梯度变化;高SiC含量的表层峰值时效后的抗拉强度最高,为432MPa,其伸长率为5.8%,此时沿SiC颗粒含量梯度降低方向上的复合材料则处于欠时效状态,塑性较好;梯度复合材料中高SiC含量表层的脆性断裂特征明显,沿梯度方向上随SiC含量的降低,复合材料拉伸断口上的韧窝增多,韧性断裂趋势增强。
- 申继忍严红革苏斌陈吉华
- 关键词:SICP力学性能
- 颗粒增强铝基梯度复合材料的摩擦磨损性能被引量:13
- 2011年
- 采用新型喷射沉积技术制备SiC体积分数呈连续分布(0-30%)的Al-Si基梯度复合材料,利用MG-2000型销-盘磨擦磨损试验机,研究不同滑动转速和载荷对该梯度复合材料摩擦磨损性能的影响。采用SEM和MHV-2000型维氏硬度计研究该梯度复合材料的显微组织、硬度及其耐磨性的梯度分布规律。结果表明:随着滑动转速和载荷的增大,梯度材料的摩擦因数逐渐降低;材料的磨损率随载荷的增加而增大,随滑动转速的提高先增大后减小,在转速500 r/min时达到最大;对比研究沉积态与热压态材料的摩擦磨损行为,喷射沉积态由于孔隙等缺陷的存在,其磨损形式主要是磨粒磨损和剥层磨损;热压后,梯度材料的磨损形式以磨粒磨损和粘着磨损为主;随基体中SiC含量的逐渐增加,锭坯各部分硬度和耐磨性也随之提高。
- 陈聪聪陈刚严红革苏斌
- 关键词:耐磨性
- 大尺寸多孔7090Al/SiCp楔压致密化组织演变研究被引量:3
- 2010年
- 基于对坯件进行多道次小变形累积实现大变形的思想,研究了大尺寸喷射沉积7090Al/SiCp复合材料锭坯(510mm×337mm×200mm)在楔形压制变形过程中SiC颗粒分布规律及孔洞变形行为。结果表明,在楔压过程中,坯料发生局部塑性变形,使喷射沉积坯中的孔隙发生剪切变形、闭合,最终实现坯件的致密化;SiC颗粒在压制力的作用下发生了转动,使SiC颗粒由沉积坯内的紊乱分布变为长轴垂直于压制方向的有序分布,但破碎效果不明显。楔压变形40%后,复合材料的抗拉强度及屈服强度分别为250及175MPa,伸长率为3.8%,致密度达到了91.76%。
- 孙有平严红革何江美
- 关键词:SIC显微组织
- SiC_p/Al复合材料等径角挤压工艺研究被引量:3
- 2010年
- 研究了等径角挤压(ECAP)工艺对喷射沉积SiCp/7090Al复合材料显微组织和力学性能的影响。结果表明,ECAP温度对变形行为的影响明显,SiC颗粒在剪切应力的作用下得到破碎,破碎的SiC颗粒之间产生的空洞在较低温度下难以被基体合金填充;提高等径角挤压温度至350℃以上时,破碎的SiC颗粒之间的空隙逐渐被基体填充、粘合,并可在一定范围内随基体合金流动,其分布均匀性明显提高,因此在本试验条件下最佳ECAP温度为400℃。以Bc路径进行ECAP时的力学性能优异,经过4个道次的变形后,获得等轴晶粒,晶粒尺寸为400nm。
- 孙有平严红革何江美陈刚
- 关键词:复合材料ECAP显微组织力学性能
- 等径角挤压道次对SiC_p/Al复合材料显微组织的影响被引量:3
- 2011年
- 为改善超高强度SiCp/Al复合材料的塑性,以Bc路径对喷射沉积SiCp/7090Al(SiC颗粒体积分数15%,名义尺寸10μm)复合材料进行等径角挤压变形,研究了复合材料显微组织和力学性能的演变规律.结果表明:经过4个道次变形后,获得等轴晶粒,尺寸大约为400 nm;SiC颗粒在剪切应力作用下被破碎,尺寸约2μm;破碎的SiC颗粒间的空隙逐渐被基体填充、粘合,并在一定范围内随基体流动,提高了其分布均匀性;峰值时效处理后,复合材料的抗拉强度和屈服强度分别为770.0和575.0 MPa,弹性模量为106.6 GPa,伸长率为7.4%.
- 孙有平严红革何江美陈刚
- 关键词:复合材料等径角挤压显微组织力学性能
- 喷射沉积SiC_p/7090Al复合材料板材高温拉伸变形行为被引量:3
- 2010年
- 在室温及温度为300~450℃,应变速率为0.1s-1的条件下,在WDW-E200拉伸机上采用单向拉伸试验对喷射沉积SiCp/7090Al复合材料轧制板材的力学性能及变形行为进行了研究,并对不同温度下复合材料的显微组织、力学性能和断口形貌进行了分析。结果表明,SiCp/7090Al复合材料板材拉伸流变应力随着变形温度的升高而减小,同时,随着拉伸温度的升高,SiCp与Al基体界面被弱化,拔断的SiCp逐渐减少;但复合材料的伸长率不断增大,伸长率由3.0%增加到85.07%。
- 孙有平严红革陈刚何江美
- 关键词:高强铝合金复合材料流变应力
- 退火处理等径角挤压7090/SiCp复合材料的显微组织与断裂行为
- 2010年
- 采用喷射沉积工艺制备了SiCp/Al-Zn-Mg-Cu超高强铝合金基复合材料,通过等径角挤压工艺对挤压后的复合材料试样进行了大塑性变形。研究了不同退火处理制度对等径角挤压试样室温力学性能及显微组织的影响,观察了不同状态的断裂特征,结果表明,退火处理后,等径角挤压试样发生韧性断裂,断口出现大量的韧窝,韧窝底部存在一定量等径角剪切破碎产生的细小SiC粒子。同时该复合材料等径角挤压后的力学性能及断裂行为与退火处理制度有关,随着退火温度的升高,复合材料的室温拉伸强度逐渐增大,但其塑性逐渐降低。SiC增强颗粒与Al合金基体之间的界面结合力较小,在拉伸过程中以拔出的形式为主。
- 孙有平严红革陈刚何江美
- 关键词:高强铝合金退火力学性能