【摘要】：Zr_(41.25)Ti_(13.75)Ni_(10)Cu_(12.5)Be_(22.5)(Vit 1)非晶合金因具有很高的玻璃形成能力及優(yōu)異的力學性能而受到研究者的不斷探索,并被廣泛的應用到工程材料和結構材料。作為合金玻璃的一種,Vit 1非晶合金不僅繼承了它們的高強度,另外也遺傳了它們高韌低塑的缺點。近年研究發(fā)現(xiàn),通過外增顆粒、纖維,或非晶凝固自生增強相等方法是解決非晶合金低塑性能的有效途徑。本文通過滲流鑄造法將W顆粒或普碳鋼球引到Vit 1非晶基體中,分別制備W/Vit 1和普碳鋼球/Vit 1非晶復合材料,目的為研究不同外生材料及不同增強相顆粒度大小對Vit 1非晶復合材料塑性變形能力的影響。其中,W/Vit 1非晶復合材料中添加的W顆粒目數(shù)分別為24-30目、30-35目和35-42目,普碳鋼球/Vit 1非晶復合材料中添加的鋼球直徑分別為0.6 mm、1 mm、1.5 mm和2 mm。首先采用ProCAST數(shù)值模擬軟件對兩種非晶復合材料在添加不同尺寸外生增強顆粒時的滲流鑄造能力進行了模擬分析,并根據(jù)分析結果實際制備了兩種復合材料試樣。然后使用SEM、XRE、DSC對Vit 1非晶基體及W顆�；蚱仗间撉蚺cVit 1非晶基體間的結合界面進行了分析,確保非晶復合材料界面結合良好,非晶基體沒有晶化。最后通過對壓縮或拉伸應力-應變曲線的分析獲得兩種增強相對非晶復合材料力學性能的影響規(guī)律,并通過斷口形貌、剪切帶的分布分析增強相的作用機理。實驗結果表明兩種外生增強相顆粒與Vit 1非晶基體合金的結合良好,且非晶基體沒有晶化。W/Vit 1非晶復合材料的抗壓強度及壓縮塑性均得到提高,其中最大抗壓強度為2476 MPa,最大壓縮塑性為6.3%,所對應的W顆粒目數(shù)分別為30-35目和24-30目。普碳鋼球/Vit 1非晶復合材料的壓縮塑性及拉伸塑性相比Vit 1非晶合金而言均得到大范圍的提高,并隨著鋼球尺寸的減小而增大。另外,普碳鋼球的加入對Vit 1非晶合金的強度起到一定的反作用。試樣斷口形貌及剪切帶的分布說明外生增強相的引入能夠抑制非晶基體中剪切帶的擴展,同時誘發(fā)形成具有多向性的新剪切帶,從而提高材料的塑性變形能力。
【學位授予單位】：沈陽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TG139.8;TB33

【參考文獻】

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1 張帥謀;張雪峰;陳彪;;Zr_(41)Be_(22.5)Ti1_4Cu_(12.5)Ni_(10)非晶合金摩擦焊工藝及溫度場數(shù)值模擬[J];熱加工工藝;2015年13期

2 田學雷,沈軍,孫劍飛,高玉來,王剛,李慶春,李成棟,陳熙琛;大塊非晶合金的熱物性及冷卻過程的數(shù)值模擬[J];特種鑄造及有色合金;2003年01期

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1 張波;W/Zr基非晶合金復合材料的制備與性能研究[D];大連理工大學;2013年

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本文編號：2662339