首页期刊导航|稀有金属材料与工程
期刊信息/Journal information
稀有金属材料与工程
稀有金属材料与工程

殷为宏

月刊

1002-185X

rmme@c-nin.com

029-86231117

710016

西安市51号信箱

稀有金属材料与工程/Journal Rare Metal Materials and EngineeringCSCD北大核心CSTPCDEISCI
查看更多>>本刊是以稀有金属材料的研究、开发、生产、应用为报道内容的综合性学术技术刊物。《稀有金属材料与工程》主要报道钛、难熔金属(钨、钼、钽、铌、锆、铪、钒)、贵金属(金、银、铂、钌、铑、钯等)、稀散金属和稀土金属等材料的研制；稀有金属材料的加工工艺,熔铸、粉末冶金、压力加工、热处理、机械加工、爆炸复合、涂复、焊接及其它特种加工工艺)；稀有金属材料的化学分析及机械、物理性能测试；同时还报道超导材料、陶瓷材料、磁性材料、功能材料、纳米材料、生物材料等新型材料及先进的材料研制、设计、制造工艺及其在国民经济各领域的应用。
正式出版
收录年代

    P对铸造S44660超级铁素体不锈钢组织与力学性能的影响

    刘子枫解志文宁礼奎肖传民...
    2588-2595页
    查看更多>>摘要：为了研究P在超级铁素体不锈钢中的作用,基于S44660钢成分,调整了 P的质量分数,控制P含量分别为0.004％、0.009％、0.033％以及0.055％4种试验钢,研究P含量的变化对铸造S44660超级铁素体不锈钢组织与力学性能的影响.结果表明:在P含量(质量分数)为0.004％、0.009％和0.033％时,P含量增加可以扩大S44660超级铁素体不锈钢的结晶温度范围(AT),减小晶粒尺寸并提升等轴晶率,但当P含量为0.055％时,晶粒尺寸反而增大,等轴晶率下降;适量的P可以提高材料的室温拉伸性能以及硬度;P对材料冲击韧性具有双重作用,一方面P对晶粒有细化作用,进而提升材料的冲击吸收功;另一方面,过量的P会促使其在晶界处偏聚,进而影响材料的韧性.

    S44660超级铁素体不锈钢铸造凝固力学性能

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    Fe含量对NdFe10.25TiNb0.25N/α-Fe永磁合金微观组织与磁性能的影响

    朱子建张颖隆弭弘尧冯运莉...
    2596-2603页
    查看更多>>摘要：研究了 Fe含量对NdFe10.25TiNb0.25/x％α-Fe(质量分数)永磁合金微观组织和磁性能的影响.结果表明,合金铸锭均是由α-Fe相、1∶12相和富Nd相组成,Fe含量增加,α-Fe相含量增加,1∶12相含量减少.合金薄带晶粒尺寸随着Fe含量的增加而逐渐减小,并产生Fe2Ti相,Fe2Ti相和富Nd相含量随着Fe含量的增加而逐渐减少.当x≥15时,合金薄带只有1∶12相和α-Fe相,平均晶粒尺寸减小到60 nm以下.渗氮后平均晶粒尺寸减小15％～20％,磁性能得到明显改善.x=15时,得到的氮化合金薄带磁性能较佳,矫顽力为80396 A/m,饱和磁化强度为130.7(A·m2)·kg-1,比x=0时矫顽力提高了 25％,饱和磁化强度提高了 12％.粘结后最大磁能积先下降后升高,x=15时最高,达到了 32.08 kJ/m3,相比于x=0时的22.92 kJ/m3,增幅达到了 40％.x=15时的氮化合金薄带高温结构稳定性较好,在360 ℃以下保持结构稳定,高温应用潜力大.

    NdFe10.25TiNb0.25/α-Fe合金Fe含量熔体快淬微观组织磁性能

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    VW53镁合金室温压缩过程中的孪生行为研究

    贺彦达吴迪张承宇潘文宇...
    2604-2613页
    查看更多>>摘要：研究了 Mg-5.65Gd-3.15Y-0.48Zr(VW53)镁合金室温压缩过程中的孪生行为及其对组织性能的影响,通过将固溶态VW53镁合金在室温下进行不同应变的压缩试验,然后利用OM、SEM和EBSD等技术对试样进行微观组织观察和分析,并测试试样的维氏显微硬度.结果表明:VW53镁合金在室温压缩过程中,主要产生｛10(1)2｝拉伸孪晶和｛11(2)1}拉伸孪晶,随着应变增加｛10(1)2｝孪晶会形核、生长、合并、甚至吞并整个晶粒,而｛11(2)1｝孪晶不会发生显著的扩展合并.孪晶界可以阻碍位错移动和分割细化晶粒,随着应变的增加,孪晶界相互交截和分割细化晶粒的程度提高,可以有效提高VW53镁合金力学性能.

    VW53镁合金孪生行为室温压缩力学性能

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    一种新型镍基粉末高温合金涡轮盘的双性能热处理工艺研究

    程俊义刘朝峰马向东肖磊...
    2614-2623页
    查看更多>>摘要：采用真空感应熔炼+制粉+热等静压+热挤压+等温锻工艺制备实验盘坯,在实验盘坯上取样并进行热处理和力学性能测试,得到合金FGH4113A的亚固溶和过固溶热处理温度范围和力学性能变化规律.同时,通过测温实验验证仿真模拟的热边界条件.随后,提出了一种基于实验和有限元分析方法设计盘轴一体化镍基粉末高温合金涡轮盘的热处理工艺方法.最后,采用该方法制定的热处理工艺,成功地制备出了大尺寸双性能涡轮盘,并对其不同部位的显微组织和力学性能进行系统的验证和分析.结果表明:采用该方法制备的全尺寸双性能盘件不同部位的晶粒尺寸符合预测;通过改变隔热工装的尺寸和热处理保温时间可以调整盘件热处理的温度梯度;盘件晶粒过渡区晶粒尺寸过渡平缓;细晶组织的合金具有较好的低温强度,而粗晶组织的合金则具有较好的高温抗蠕变性能.

    镍基粉末高温合金双性能热处理显微组织有限元分析

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于集成RSM和NSGA-Ⅱ的SLM成形GH3625高温合金尺寸精度优化研究

    曾权王克鲁鲁世强鲁翠媛...
    2624-2632页
    查看更多>>摘要：为了提高选区激光熔化(SLM)成形零件的尺寸精度,本研究提出了一种集成响应面法(RSM)和非支配排序遗传算法-Ⅱ(NSGA-Ⅱ)的方法来优化SLM成形GH3625高温合金的尺寸精度.首先采用响应面法建立了 SLM工艺参数与X、Y和Z方向的尺寸误差模型,然后通过NSGA-Ⅱ对模型进行多目标优化.结果表明:响应面法构建的模型具有较高的预测精度,其相关系数R2依次为0.9456、0.9842、0.9704;优化算法在迭代1500次时,能够获得最优的加工参数区间:激光功率250.8～310 W、扫描速度1028～1400 mm/s、扫描间距0.071～0.084 mm;最终,试验验证结果表明该集成方法具有较高的可靠性,其X、Y、Z方向尺寸误差的ARE依次为5.95％、4.92％、3.97％.

    选区激光熔化GH3625高温合金尺寸精度响应面法非支配排序遗传算法-Ⅱ

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于响应面法的FGH4113A高温合金涡轮盘锻造工艺参数优化

    温红宁金俊松章一丁龚攀...
    2633-2641页
    查看更多>>摘要：通过对有限元模拟软件进行二次开发并嵌入所建立的微观组织演变模型,实现了 FGH4113A镍基粉末高温合金涡轮盘锻造过程的宏微观耦合数值模拟.通过单因素实验方法,分析了坯料温度、模具温度、坯料高径比和应变速率对涡轮盘锻后平均晶粒尺寸及其分布的影响.基于响应面法,建立了工艺参数与微观组织之间的映射关系模型.以盘件锻后平均晶粒尺寸和标准偏差为微观组织优化目标,进行涡轮盘工艺参数的多目标优化,得到最优工艺参数为:坯料温度约为1097 ℃、模具温度约为976 ℃、坯料高径比为2.4、应变速率为0.021 s-1.在优化后的参数条件下进行数值模拟和工艺实验以验证优化结果的可靠性,结果表明所优化的工艺参数可以同时细化涡轮盘的平均晶粒尺寸并提高其组织均匀性.本研究可以为高性能航空发动机涡轮盘生产过程中的工艺制定提供借鉴和参考.

    响应面法高温合金涡轮盘工艺参数优化

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    WC含量对激光熔覆CoCrFeNiTi高熵合金涂层组织及耐腐蚀性能的影响

    吴文宁孙文磊杨玉林于江通...
    2642-2652页
    查看更多>>摘要：为了延长脱硫浆液循环泵叶轮的寿命,采用激光熔覆技术在脱硫浆液循环泵叶轮的母材30CrMnSiA钢表面制备了WC增强CoCrFeNiTi-WCx(x=0,5,10,15,20,质量分数,％)高熵合金涂层,研究了 WC含量对涂层的显微组织、力学和耐蚀性能影响.研究发现CoCrFeNiTi高熵合金涂层相组成为fcc(Fe-Ni)、bcc(Fe-Cr)、Laves(CoTi2)和AB-type(Ti的化合物),随着WC含量增加,Laves相衍射峰强度增强,且生成了新相碳化物(WC、TiC、Cr7C3和Fe3C).CoCrFeNiTi高熵合金涂层主要组织为底部的胞状晶和顶部的等轴枝晶,随着WC含量增加,涂层组织主要为等轴枝晶,且晶粒尺寸逐渐细化.WC的加入提高了涂层的性能,其中CoCrFeNiTi-20％WC涂层硬度(HV0.2)最大,为6419 MPa,且摩擦系数(0.664)和磨损率(1.3×102 μm3·(s·N)-1)最小,耐磨性能最好,磨损机制主要为轻微的黏着磨损和磨粒磨损.此外,随着WC含量的增加,涂层表现出更低的腐蚀速率和腐蚀电流.其中,CoCrFeNiTi-20％WC涂层腐蚀电流最小,耐腐蚀性能最好.

    激光熔覆高熵合金WC颗粒显微组织耐腐蚀性

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    旋转反挤压与常规反挤压Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金杯形件显微组织对比研究

    徐健乔为栋闫钊鸣薛勇...
    2653-2660页
    查看更多>>摘要：使用传统反挤压(conventional backward extrusion,CBE)和旋转反挤压(rotational backward extrusion,RBE)2种工艺制备了不同的Mg-9Gd-4Y-2Zn-0.5Zr(质量分数,％)合金杯形件.使用OM、SEM、EBSD等测试方法对不同杯形件的对应区域进行表征.结果表明:RBE的晶粒细化能力远远大于CBE,RBE心部的晶粒细化效果最好,RBE-Ⅲ区域的动态再结晶(dynamic recrystallization,DRX)含量可达98.1％,平均晶粒尺寸为2.5 μm.RBE的织构弱化能力也优于CBE,心部的织构强度可弱化为1.258.在RBE得到杯形件当中,其长周期堆积有序相(LPSO)相的破碎程度也大于CBE,第二相(β相)分布得也更加均匀,析出的β相可以通过粒子刺激形核(particles simulated nucleation,PSN)机制促进DRX,并通过钉扎效应抑制晶粒长大.在CBE和RBE杯形件成形过程中,其动态再结晶机制相同,为连续动态再结晶(continuous dynamic recrystallization,CDRX)和不连续动态再结晶(discontinuous dynamic recrystallization,DDRX)2 种.

    旋转反挤压杯形件Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金动态再结晶LPSO相

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    均匀化工业电解镍高温热变形行为的研究

    张涵桑晨苗承鹏李渊...
    2661-2668页
    查看更多>>摘要：采用Gleeble-3500热模拟试验机对均匀化后的工业电解镍进行了热压缩试验,在变形量60％的条件下,研究了变形温度为900、1000、1100、1200 ℃,应变速率为0.01、0.1、1、10 s-1时的热变形行为.采用电子背散射衍射(EBSD)研究了电解镍热变形过程的微观组织演变;根据压缩数据获得真应力-真应变曲线,分析了变形温度和应变速率对电解镍力学性能的影响,并得到流变应力本构方程,基于动态材料模型及Prassd失稳准则建立了热加工图.结果表明:电解镍对变形温度和应变速率表现出较强的敏感性,随变形温度的升高和应变速率的降低,流变应力逐渐减小;随应变的增加,流变应力达峰值下降至某一值后趋于平稳,呈现出流变软化特征;电解镍在热变形过程中发生了不连续动态再结晶,随着变形温度升高小角度晶界向大角度晶界转化,低应变速率下动态再结晶过程发生得更加充分.根据热加工图,获得电解镍较佳的热加工工艺范围为:变形温度980～1040℃,应变速率3.16～10 s-1;变形温度为1100 ℃,应变速率为1～4s-1.

    电解镍热变形行为本构方程热加工图

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    非晶合金涂层成分设计的探索路径

    张舒研张志彬宋培松高洋洋...
    2669-2677页
    查看更多>>摘要：非晶合金因"长程无序、短程有序"的亚稳态结构特征,所以具有优异的机械性能、耐腐蚀性能以及突出的磁学性能与催化性能等功能特点.但对于玻璃形成能力较弱、难以形成大尺寸块体的非晶合金来说,其应用范围受限,故多以合金涂层的形式呈现.因为制备非晶合金粉末的周期长、成本高,在不考虑具体涂层制备工艺的前提下,非晶合金涂层成分的筛选与优化对涂层的性能显得尤为重要.本文主要介绍了非晶合金涂层的制备链条、不同形态非晶合金的相似性;同时以Al基非晶合金为例,综述了 A1基非晶合金成分设计与优化过程的脉络,并对Al基非晶合金粉末的制备与热喷涂Al基非晶合金涂层的研究现状进行归纳总结,希望为新型非晶合金涂层成分设计与开发,提供新角度与新思路.

    非晶合金涂层成分设计热喷涂微观结构

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据