兵器材料科学与工程

Ordnance Material Science and Engineering

  • 细晶钨合金制备工艺的研究

    范景莲;汪登龙;刘涛;

    研究了添加微量稀土氧化物Y2O3和机械合金化所制备的90W-7Ni-3Fe合金的显微组织与性能。试验采用机械合金化工艺制备含微量稀土氧化物Y2O3的90W-7Ni-3Fe复合粉末,将粉末在1460~1480℃烧结30min,制备最大抗拉强度大于962MPa、延伸率为30.8%、钨晶粒尺寸为8~12μm的细晶高性能90W-7Ni-3Fe合金。研究了稀土氧化物Y2O3对合金性能和显微组织结构特征的影响。

    2006年02期 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 188K]
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  • 工业态AZ31B镁合金超塑性变形的损伤研究

    王智祥;宋美娟;向毅;

    工业态镁合金板材在一般情况下受力易断裂,工业生产中复杂机械零部件的成形加工十分困难。通过镁合金板材超塑性变形的拉伸和胀形试验研究,并通过其试件断口轴剖面的扫描电镜观察,使用计算机定量分析和研究了空洞的损伤演化情况,得到了超塑性变形条件下的空洞生成扩展规律及损伤条件,建立了空洞生长及损伤的数学模型经验公式。研究结果为板材镁合金的成型加工等工业应用制定工艺路线与参数提供了理论依据。

    2006年02期 6-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 110K]
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  • Si_3N_4/Al-Mg复合材料的无压浸渗制备技术

    王守仁;耿浩然;王英姿;

    用β-Si3N4纳米颗粒浆料浸渍多孔聚合物材料,通过加热烧蚀掉聚合物,制备出三维空间连续网络结构预制块体,再通过无压浸渗将已熔炼好的铝液浸渗到预制体中,成功制备出陶瓷与金属相互贯穿的Si3N4/Al金属基复合材料。利用座滴定法测试了Al在Si3N4基片上的润湿角,分析了润湿角与浸渗温度的关系。适量镁元素的存在,在Si3N4/Al界面发生微化学放热反应,降低了表面张力,使润湿角大大减小,从而促进了自发浸渗的进行。

    2006年02期 9-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 154K]
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  • 添加氧化锆对氧化铝陶瓷的性能的影响

    饶平根;吴建青;叶建东;单爱党;

    研究了ZrO2对Al2O3力学性能和耐磨性能的影响。将α-Al2O3与采用沉淀法合成的Zr(OH)4混合,凝胶混合物在600℃下煅烧2h。m(Al2O3)∶m(ZrO2)=85∶15的复合材料在1400℃至1650℃之间保温2h常压烧结。利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜分别对试样的相组成和显微结构进行分析。结果表明,在1550℃温度下烧成的该复合材料获得了最高的密度、最好的耐磨性能和最佳的力学性能,其抗弯强度和断裂韧性分别达到708MPa和5.8MPa·m1/2。研究结果表明,在氧化铝中添加ZrO2有助于改善氧化铝陶瓷的力学性能和耐磨性能。

    2006年02期 13-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 194K]
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  • 一种分析SRM纤维缠绕结构可靠性的方法研究

    陈顺祥;沈志辉;李克;

    分析并建立了一种复合材料回旋结构(SRM-固体火箭发动机)的可靠性的计算方法。采用等参数壳体单元分析了纤维缠绕结构,并用蒙特卡罗随机有限元法对其进行应力分析,然后利用Tsai-Hill失效判据进行强度校核。在蒙特卡罗抽样中引入了β球法加以改进,缩小了抽样范围。因此,可使计算时间大为缩短,效率大为提高。

    2006年02期 17-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 65K]
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  • L245薄板焊缝的组织分析

    李振亮;陈玉枝;杜兆强;陈林;

    采用包钢CSP薄板坯连铸连轧工艺生产的L245钢为原料进行螺旋焊管焊接生产时,针对生产中焊缝裂纹问题,对焊缝区的形貌、组织进行了观察和晶粒度测定,并对焊缝进行拉伸性能和X射线检验。通过分析L245钢埋弧焊焊缝区质量、微观组织和拉伸性能关系表明,焊接工艺参数的合理制定是低合金钢L245焊管产生裂纹等缺陷的关键因素。

    2006年02期 20-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 67K]
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  • 低碳钢等离子表面冶金Mo-Cr合金层的研究

    徐晋勇;唐万兴;许敏;杜丽;高原;徐重;

    通过双层辉光离子渗金属技术方法的处理,使Q235钢表面含有Mo、Cr、C合金元素,成分达到或接近冶金高速钢。该工艺技术的基本原理是在真空容器中,利用辉光放电的溅射现象,首先在Q235钢表面渗入合金元素Mo、Cr,表面质量分数分别达到20%和10%左右,随后进行超饱和渗碳,使表面碳的质量分数达到2.0%以上。结果表明,经深冷处理的试样表面硬度达到1600HV0.25,明显高于未经过深冷处理工艺的合金层表面硬度1300HV0.25。摩擦磨损实验发现,未渗金属渗碳+淬火+低温回火、Mo-Cr共渗+渗碳+淬火+低温回火、Mo-Cr共渗+渗碳+淬火+2h深冷处理+低温回火、Mo-Cr共渗+渗碳+淬火+16h深冷处理+低温回火试样的摩擦因数依次降低;相对耐磨性依次上升。

    2006年02期 23-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 65K]
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  • 影响透明陶瓷透光性能的因素

    李长青;张明福;左洪波;孟松鹤;韩杰才;姚泰;

    简要分析了陶瓷透明的机理,紫外截止波段受材料的禁带宽度所决定,红外截止波段与材料内原子的结合力和原子质量所决定。环境温度对于透明陶瓷材料的透过率、红外共振吸收波段、紫外截止波段具有一定影响,随着温度的升高,红外共振吸收波段具有蓝移趋势,紫外截止波段有红移的趋势,透过率降低。制备时原料纯度、粒度,氢气或真空烧成气氛,气孔数量、尺寸,晶界等因素会对陶瓷的透明性能产生影响,其中原料、气孔、烧成气氛影响因素占主导位置。

    2006年02期 26-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 128K]
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  • 2200MPa级超高强度低合金钢的组织和力学性能

    范长刚;董瀚;时捷;刘燕林;雍岐龙;惠卫军;王毛球;翁宇庆;

    研究了两种不同硅含量超高强度低合金钢在不同热处理下的力学性能,分析了硅对2200MPa级超高强度钢力学性能的影响。结果表明,试验钢经淬火及低温回火后得到板条马氏体、ε碳化物和少量残余奥氏体组织。碳的质量分数为0.5%能使钢的强度达到2200MPa。添加1.75%质量分数的硅使钢的强度提高约100MPa,其抗回火稳定性高,在270℃回火下其抗拉强度仍在2200MPa以上。

    2006年02期 31-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 227K]
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  • 含铜高纯低碳钢时效过程中微观组织的观察

    安治国;刘宗昌;王海燕;任慧平;

    含铜高纯低碳钢时效后具有较高的强度和韧性。为了研究含铜高纯钢时效过程中微观组织的变化,测定了试样时效处理后的维氏硬度,并利用扫描电子显微镜(Quanta400)研究了含铜高纯钢时效过程中的微观组织,分析了时效工艺与硬度、微观组织之间的对应关系。结果表明,试验钢在650℃时效103s时出现硬化峰。在时效过程中,富铜析出物优先在铁素体晶界处析出。随着时效时间的延长,试样处于过时效时,富铜析出物不断粗化长大,导致硬度的下降。

    2006年02期 35-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 142K]
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  • 宁波市材料学会一届二次理事会成功召开

    厉小东;

    2006年02期 38页 [查看摘要][在线阅读][下载 20K]
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  • ECAP过程中载荷变化规律的有限元模拟

    崔少贤;唐文亭;张忠明;袁森;

    等通道转角挤压(ECAP)是一种制备超细晶粒材料的新技术。为了掌握AZ31镁合金在ECAP过程中的力学变化规律,利用刚塑性有限元技术对AZ31镁合金的等通道转角挤压过程进行了数值模拟,分析了载荷在挤压过程中的变化规律及产生变化的原因。结果表明:AZ31镁合金的ECAP过程大致分为载荷快速增加,载荷缓慢增加,载荷基本稳定三个阶段;载荷峰值随摩擦因数的增大迅速增大,应采取有效的润滑措施减小摩擦从而降低载荷峰值,提高冲头的抗失稳能力;随着摩擦因数的增大,载荷在达到峰值后下降趋势越来越明显。

    2006年02期 39-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 76K]
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  • 超音速火焰喷涂合成TiC-Ni涂层摩擦磨损性能分析

    姚海玉;王引真;王海芳;王玮;

    以Ti,Ni和C为原料利用HVOF合成技术制备TiC-Ni涂层,对所制备的涂层进行滑动磨损试验,并利用扫描电镜观察涂层磨损失效形式。结果表明,粉末组成中Ni含量对涂层的滑动磨损性能影响较大,Ni含量较低时随Ni含量的升高磨损失质量降低,Ni含量过高时,涂层磨损失重反而升高。工艺参数中,氧气流量和燃气流量对涂层磨损性能的影响呈不同的变化规律,适中的氧气流量、燃气流量条件下制备的涂层磨损率较低。涂层滑动磨损失效主要有粘结相的优先犁削和碳化物剥落。失效过程中碳化物颗粒的剥落对涂层磨损起关键作用,涂层中的粘结相、氧化物和孔隙对疲劳裂纹的扩展有很大的影响。

    2006年02期 42-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 117K]
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  • 含氮奥氏体钢与马氏体钢的抗弹行为研究

    陈蓉;时捷;董瀚;刘燕林;顾玉丽;荣凡;

    对不同状态含氮奥氏体钢板和马氏体钢板进行了抗枪弹与抗杆式模拟弹试验,分析了它们的穿甲机理。含氮奥氏体钢具有优良的抗弹性能,并优于传统马氏体钢的抗弹性能。马氏体钢抗杆式模拟弹防护系数随着强度的提高而提高,呈线性关系,含氮奥氏体钢穿甲防护系数远远高于同一强度级别的马氏体钢。研究表明,含氮奥氏体钢的抗弹性能的提高主要通过冲击硬化,动态强度明显提高,以及通过塑性变形区域增加,使弹丸更多的能量转换成塑性变形能。

    2006年02期 46-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 190K]
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  • 钨合金微观力学性能研究

    黄伟;赵宝荣;史洪刚;尚福军;

    钨合金微观性能的测定对钨合金的研究和设计有着极其重要的意义。以往对于微观性能的测试大都采用测量同种成分的单相材料的性能来代替实际复合材料的微观性能,而其结果与实际结果则存在着很大的误差。采用纳米压痕试验的方法,在钨颗粒与基体不分离的情况下测量其微观性能,分析试验结果,解释宏观现象。分析结果表明,在钨合金材料中,基体相并不是弱相,其对强度的贡献应重新认识。

    2006年02期 51-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 143K]
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  • 氧化铝短纤维增强铝基复合材料回收技术研究

    王荣;朱秀荣;徐永东;杨波;齐霖;

    通过对氧化铝短纤维增强铝基复合材料中的基体铝合金进行回收,可降低复合材料的成本,增强资源利用率。试验利用铝合金精炼原理,采用自行研制的复合材料回收剂,开展复合材料废料的回收技术研究试验。试验结果表明,回收剂对复合材料的基体有较高的回收率,回收率达到86.7%。该项技术解决了复合材料的循环利用问题。

    2006年02期 56-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 99K]
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  • 基于虚拟仪器技术的火炮身管自紧实时测试系统

    赵伟;钱学梅;姜宝华;赵振龙;

    通过论述基于虚拟仪器技术的火炮身管自紧技术测试系统的设计原理和实现方法,首次采用计算机测试系统进行自紧工艺参数测试来控制自紧质量,替代原有的测试系统,实现了火炮身管自紧过程的实时监控和测试。不仅大大提高了自紧过程中应力的测试精度和部分实现智能化,而且可实时存储和输出测试结果,从而对整个自紧加压过程实现动态测试和监控。

    2006年02期 59-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 92K]
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  • 电流退火对钴基、铁基非晶软磁合金条带有效磁导率的影响

    张广明;张延松;吴敏;钱坤明;丁昂;

    研究了电流退火的电流密度、退火时间对钴基和铁基非晶软磁合金条带有效磁导率的影响,并与等温退火处理的结果作了比较。结果表明:电流退火可以明显提高钴基和铁基非晶软磁合金条带的有效磁导率,且存在一个最佳电流密度、退火时间值,以使有效磁导率提高最大;铁基非晶软磁合金有效磁导率的提高明显优于钴基非晶软磁合金;电流退火提高钴基和铁基非晶软磁合金有效磁导率的幅度与等温退火基本相当,具有升温和降温速度快、退火效率高的优势。

    2006年02期 63-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 82K]
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  • 无压浸渗法制备高体积含量的铝基复合材料

    赵国田;孙素杰;徐永东;朱秀荣;陈照峰;

    试验采用对SiCp表面预氧化后镀镍处理,将颗粒大小为28、43、74μm,质量之比为2∶3∶5的SiCp和有机胶PVA混合后,用液压机制成Φ(100±1)mm、厚10mm、相对密度为68%的预制件,将预制件置于N2气氛的箱式电阻炉中850℃浸渗2h制成SiCp增强的铝基复合材料。试验结果表明,SiCp表面镀镍后明显地改善了铝合金对其的润湿性能,促使浸渗过程快速进行。显微组织观察表明,复合材料中SiC颗粒在基体合金中分布均匀,并与基体合金界面结合良好,无孔洞。

    2006年02期 66-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 164K]
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  • 不同背板对陶瓷复合装甲抗弹性能影响的研究

    孙素杰;赵宝荣;王军;王志强;白嵘;

    用12.7mm穿燃弹对几种不同背板的陶瓷复合装甲进行了实弹射击试验,以研究复合装甲中陶瓷与背板组成的界面对其抗枪弹性能的影响。试验中在有效弹速下,以弹丸在后效板上的垂直残余穿深来作为衡量陶瓷复合装甲抗弹性能的指标。陶瓷复合装甲由Al2O3陶瓷层和不同密度的均质材料组成。根据试验结果及对其的分析讨论,看出随着背板材料声阻抗的提高,界面阻止弹丸侵彻的能力也是降低的。

    2006年02期 70-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 73K]
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  • 镁合金腐蚀及防护研究新进展

    王维青;潘复生;左汝林;

    镁合金是目前使用的最轻的金属材料,因其优良的物理和力学性能受到了广泛的关注。特别是高的比强度使其成为以减轻自重为目的的汽车和航空领域的理想金属材料。然而,镁合金的耐蚀性差成为阻碍镁合金推广应用的一个重要问题。综述了镁合金的腐蚀问题和目前国内外的几种镁合金防护方法的研究现状。提高镁合金耐蚀性的途径主要有:开发新的镁合金;采用快速凝固工艺;应用表面技术,如化学转化处理、阳极氧化、金属镀膜、激光表面改性、离子注入等表面处理技术等。

    2006年02期 73-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 64K]
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  • 导电聚合物电磁屏蔽材料研究现状

    沈腊珍;胡明;

    丰富的电磁波资源在信息行业得到广泛应用的同时,产生的电磁干扰却带来了许多危害。导电聚合物作为一种新型材料在屏蔽电磁波方面展现出了良好的应用前景,主要包括复合型和结构型导电聚合物。介绍了复合型和结构型导电聚合物的导电机理,综述了目前国内外聚合物电磁屏蔽材料(EMI)的最新研究动态,如填充型复合导电聚合物、复合型导电涂料、结构型导电聚合物、纳米电磁屏蔽材料等,其中填充型复合材料及纳米屏蔽材料都将成为研究热点,并探讨了聚合物电磁屏蔽材料的未来发展方向。

    2006年02期 78-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 41K]
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