介绍了近年来北京科技大学在该领域的部分研究结果,重点介绍典型喷射沉积材料(Ni3Al金属间化合物为基的合金和2618Al+SiC颗粒增强金属基复合材料的显微组织和力学性能

采用正交实验方法对HRB335钢进行电脉冲处理.考虑了最大脉冲电流、频率和处理时间的搭配作用,得出实验条件下的最佳参数范围.通过和前人结果的分析比较得出电脉冲效果可能与钢种无关的初步结论,以及对树枝晶打断理论的不同观点,指出实验过程中液面波动现象是金属中溶入了过多的氧所致

利用淬、回火工艺得到具有弥散分布的渗碳体粒子+铁素体双相组织的低碳钢,采用Gleeble-1500型模拟机进行热压缩变形实验,研究了在700℃、0.01 s-1条件下变形过程中渗碳体粒子对低碳钢铁素体动态再结晶过程的影响.结果表明:在700℃、0.01 s-1条件下变形时,存在以粒子激发形核机制为主的铁素体动态再结晶过程,在形变初期粒子激发形核主要在大尺寸渗碳体粒子(〉1μm)附近发生,大应变量下应变累积促进粒子激发形核在小尺寸渗碳体粒子(0.5~1μm)附近发生

测试了熔点～700℃温度区间含铌钛钢X-52连铸坯的高温延塑性．根据断口形貌、组织以及钢中析出物等的变化情况分析了该钢的脆化机理．结果表明：在熔点～700℃温度区间，X-52钢存在2个脆性区，熔点～138℃的第Ⅰ脆性区，925～825℃的第Ⅲ脆性区．细小的NbCN沿奥氏体晶界的动态析出是造成第Ⅲ区脆化的主要原因．可通过向钢中添加少量的钛，以降低晶界处细小的NbCN的析出量，防止光共析铁素体在奥氏体晶界呈网状析出而改善钢的热塑性．

利用常规电镜及高分辨电镜等方法,研究了热锻Ti-45Al-8Nb-2.5Mn-0.05B合金中具有较高应变能的非平衡片层界面,在随后的800℃,15min与1000℃,4min退火过程中的结构变化.这些结构松弛主要有:片层界面趋于更加弯曲,α2片层的缩颈与球化和γ片层中形成许多小角度晶界等

利用材料相图计算和材料性能模拟软件JMatPro,计算了粉末高温合金FGH97热力学平衡相及相组成,研究了不同Hf含量对平衡相和相组成的影响,并结合物理化学相分析实验和显微组织观察进行了验证分析,进而揭示FGH97合金在750℃下各相析出和Hf在相间分配的规律,认清Hf在FGH97合金的作用.结果表明:FGH97合金在750℃下的平衡相包括γ、γ'、MC、M23C6、M3B2和μ相,Hf主要存在于γ'和MC相中,并且随着Hf含量的增大,Hf在γ'和MC相中分配不同

利用Gleeble-1500热模拟试验机对AZ31镁合金在变形温度为250~400℃、变形速率为0.5~3.0s-1下进行热变形模拟实验,得到了AZ31镁合金真实应力-真实应变曲线,并通过光学显微镜观察了试样在变形中的微观组织.结果表明,动态再结晶是该实验条件下晶粒细化的主要机制,变形参数影响了再结晶的程度

针对SPV490钢控轧后的直接淬火回火工艺进行研究.结果表明,采用再结晶区控轧后结合直接淬火回火工艺时,实验钢的强度大幅度提高,但韧性下降;采用在奥氏体再结晶区变形44%,然后在未再结晶区变形的两阶段控轧工艺后结合直接淬火回火工艺时,由于在细化晶粒的基础上增加晶粒内部变形带数量及位错密度,从而获得细小、均匀的组织,实验钢的综合力学性能良好

在Gleeble 3500热模拟试验机上进行热压缩实验、采用动态材料模型理论、双曲线本构方程及Liapunov稳定性判据,建立了T122耐热钢热变形加工图.利用所建立的加工图,分析了不同温度和应变速率下T122钢的热成形性及其与显微组织的关系、结果表明:T122钢在1085℃以上、应变速率小于0.37s-1压缩变形时,功率耗散效率达到峰值0.2,此时发生了完全动态再结晶;对于工业热加工,建议在变形温度为1085~1150℃和应变速率大于0.13s-1的范围内选择加工参数

采用Gleeble-1500D热模拟试验机研究了9Cr低活化马氏体钢在950~1200℃、应变速率为10-2~10s-1变形条件下的热压缩变形行为,并用金相显微镜观察了相应显微组织的变化.回归分析得出在0.15~0.8真应变量范围内变形激活能和材料常数随真应变量变化的关系式,并得出双曲正弦本构方程;利用数学方法直接从真应力-真应变曲线获得动态再结晶的峰值应力、临界应力、峰值应变和临界应变;回归得出了峰值应力、临界应力、峰值应变、临界应变和动态再结晶晶粒大小与Zener-Hollomon参数的关系式