Al含量、重熔和退火對(duì)AlxFeCrCoNiTi 0.5 高熵合金微觀組織和耐磨性能的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-01-14 23:08
與傳統(tǒng)合金不同,高熵合金為多種元素組合的新型材料,具有高強(qiáng)度、高硬度和高耐磨性等一些優(yōu)異的性能。元素含量的變化會(huì)對(duì)高熵合金的組織結(jié)構(gòu)及性能產(chǎn)生影響,除此之外,重熔和退火會(huì)對(duì)合金的結(jié)構(gòu)和性能產(chǎn)生影響,F(xiàn)在對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械研究投入日益增多,尤其是關(guān)鍵耐磨零部件的質(zhì)量難以達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,保證關(guān)鍵耐磨件的質(zhì)量可靠、提高使用壽命對(duì)于促進(jìn)我國(guó)農(nóng)機(jī)水平的提升具有重要意義。本文利用真空電弧爐,制備出鑄態(tài)AlxFeCrCoNiTi0.5(X=0.2,0.5,1.0)高熵合金,并分別進(jìn)行重熔和退火處理,利用Empyrean X射線衍射儀、SEM掃描電鏡、EDS能譜分析儀器對(duì)高熵合金的相結(jié)構(gòu)、微觀組織結(jié)構(gòu)形貌和成分進(jìn)行分析,并運(yùn)用MH-5維氏硬度計(jì)和磨損試驗(yàn)機(jī)對(duì)合金的硬度和耐磨性能進(jìn)行測(cè)試分析。研究結(jié)果表明:(1)隨著Al元素含量增加,鑄態(tài)AlxFeCrCoNiTi0.5(X=0.2,0.5,1.0)高熵合金由簡(jiǎn)單的面心立方(FCC)和體心立方(BCC)固溶體相構(gòu)成,微觀組織結(jié)構(gòu)由樹枝晶和枝晶間逐漸變?yōu)榛ò隊(duì)顦渲Х植。通過(guò)對(duì)合金的硬度和摩擦磨損實(shí)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),隨著Al元...
【文章來(lái)源】:山東農(nóng)業(yè)大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:59 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
混合熵△S和組元數(shù)N之間的關(guān)系曲線圖
優(yōu)異性能與自身組織結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系,一般情況下性的特點(diǎn),F(xiàn)CC 相結(jié)構(gòu)有低強(qiáng)度和高塑性性能(表明,不同體系的合金,可以表現(xiàn)出不同的結(jié)構(gòu)很多因素有關(guān):金由簡(jiǎn)單的 FCC 固溶體相和 BCC 固溶體相組成,固溶體間的強(qiáng)化作用。金很難形成第二相,析出相不會(huì)大量的堆積,大部彌散強(qiáng)化作用,此現(xiàn)象出現(xiàn)會(huì)提高合金的硬度和強(qiáng)究 Nb25Mo25Ta25W25和 V20Nb20Mo20Ta20W20高熵合高溫壓縮應(yīng)力曲線變化如圖 1-2 和圖 1-3 所示(Se,兩種合金的室溫壓縮性能比較差,隨著試驗(yàn)溫 600℃時(shí),合金的屈服強(qiáng)度趨于平緩,當(dāng)溫度高于基合金,因此,試驗(yàn)結(jié)果表明,此合金具有優(yōu)異的
圖 1-3 V20Nb20Mo20Ta20W20合金在高溫下的工程壓縮應(yīng)力曲線Fig.1-3 Compressive engineering stress curves for the V20Nb20Mo20Ta20Walloy at high temperatures.性能的好壞不僅與合金本身的性質(zhì)有關(guān),元素含響。C. Y. Hsu 等人研究不同 B 元素含量對(duì) CuCo驗(yàn)研究表明,隨著 B元素含量增加,合金硬度逐漸V,隨著 B 元素含量增加合金耐磨性能逐漸改善,當(dāng)磨性能最佳(Hsu C. Y. et al.,2004)。的高強(qiáng)度、高硬度和高耐磨性的優(yōu)異性能,已經(jīng)械零部件制造中。特征上的高熵效應(yīng)。與傳統(tǒng)合金相比,高熵合金作為一一些特殊的晶格結(jié)構(gòu),也是因?yàn)榇嬖谶@些不同的
本文編號(hào):2977724
【文章來(lái)源】:山東農(nóng)業(yè)大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:59 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
混合熵△S和組元數(shù)N之間的關(guān)系曲線圖
優(yōu)異性能與自身組織結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系,一般情況下性的特點(diǎn),F(xiàn)CC 相結(jié)構(gòu)有低強(qiáng)度和高塑性性能(表明,不同體系的合金,可以表現(xiàn)出不同的結(jié)構(gòu)很多因素有關(guān):金由簡(jiǎn)單的 FCC 固溶體相和 BCC 固溶體相組成,固溶體間的強(qiáng)化作用。金很難形成第二相,析出相不會(huì)大量的堆積,大部彌散強(qiáng)化作用,此現(xiàn)象出現(xiàn)會(huì)提高合金的硬度和強(qiáng)究 Nb25Mo25Ta25W25和 V20Nb20Mo20Ta20W20高熵合高溫壓縮應(yīng)力曲線變化如圖 1-2 和圖 1-3 所示(Se,兩種合金的室溫壓縮性能比較差,隨著試驗(yàn)溫 600℃時(shí),合金的屈服強(qiáng)度趨于平緩,當(dāng)溫度高于基合金,因此,試驗(yàn)結(jié)果表明,此合金具有優(yōu)異的
圖 1-3 V20Nb20Mo20Ta20W20合金在高溫下的工程壓縮應(yīng)力曲線Fig.1-3 Compressive engineering stress curves for the V20Nb20Mo20Ta20Walloy at high temperatures.性能的好壞不僅與合金本身的性質(zhì)有關(guān),元素含響。C. Y. Hsu 等人研究不同 B 元素含量對(duì) CuCo驗(yàn)研究表明,隨著 B元素含量增加,合金硬度逐漸V,隨著 B 元素含量增加合金耐磨性能逐漸改善,當(dāng)磨性能最佳(Hsu C. Y. et al.,2004)。的高強(qiáng)度、高硬度和高耐磨性的優(yōu)異性能,已經(jīng)械零部件制造中。特征上的高熵效應(yīng)。與傳統(tǒng)合金相比,高熵合金作為一一些特殊的晶格結(jié)構(gòu),也是因?yàn)榇嬖谶@些不同的
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