2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、本文采用真空熔煉爐制備多元銅鎳基合金,并對合金進行均勻化處理。利用金相顯微鏡、XRD、SEM和顯微硬度計對多元銅鎳基合金的組織結(jié)構(gòu)、硬度和高溫氧化行為進行了研究。研究結(jié)果表明 Si元素能顯著提高銅鎳合金的硬度,但不能提高銅鎳合金的高溫抗氧化性能,Cr、Al、Zr、稀土等元素對合金的高溫抗氧化性能均有不同程度的提高。
 ?。?)Cu-Ni-Cr合金的鑄態(tài)組織由α-Cu相和β-Cr相組成,退火后,合金的顯微組織細化,一部分 Cr被固溶

2、在α-Cu相中。Cu-Ni-Cr合金在高溫氧化過程中容易產(chǎn)生氧化脫落,其抗氧化性能較差。
  (2)Cu-Ni-Cr合金中添加鋁元素,Al含量為4wt.%時,合金組織中產(chǎn)生少量的NiAl相,NiAl相的含量隨著 Al含量增加而增加。Al含量為8wt.%時,NiAl相在退火后全部固溶于基體中,Al元素的添加使β相成小顆粒均勻分布于基體上。Al含量為12wt.%時,退火后有 NiAl相在晶界處析出。實驗結(jié)果表明合金中添加8wt.%Al

3、元素為合適,氧化時在合金表面形成 Al2O3膜層,對合金的抗氧化性能有一定的提高。
  (3)Cu-Ni-Cr-Al合金中添加硅元素,合金的組織中生成 Ni2Si相,隨著合金中 Si元素的增加 NiAl相逐漸減少,Ni2Si相強度比基體相高,起到第二相強化的作用,使合金的硬度顯著增大。而合金氧化實驗表明 Si元素添加進Cu-Ni-Cr-Al合金中不能改善合金的氧化性能。
 ?。?)Cu-Ni-Cr-Al合金中添加鋯元素,合金

4、織中 Zr元素主要聚集在晶界上。試驗溫度為700℃時,鋁的氧化物主要以θ-Al2O3等亞穩(wěn)相存在,氧化過程中部分θ相轉(zhuǎn)變?yōu)棣?Al2O3,發(fā)生體積收縮,產(chǎn)生氧化物開裂與剝落。試驗溫度為800℃時,在合金表面快速形成連續(xù)的Al2O3氧化物膜,在氧化膜下形成了顆粒狀的富 Cr氧化物的內(nèi)氧化層。試驗溫度為850℃時 Al2O3氧化膜和富 Cr內(nèi)氧化層厚度均增大。850℃氧化溫度下,有利于θ-Al2O3亞穩(wěn)相快速轉(zhuǎn)變?yōu)棣?Al2O3或 Al、O

5、原子直接生成α-Al2O3。
 ?。?)Cu-Ni-Cr-Al-Zr合金中添加少量稀土元素 Ce,Ce與合金中的各元素形成高熔點化合物,這些化合物常以極微細顆粒懸浮于熔體之中,氧化時阻礙Cr、Al和其他元素的擴散,在合金表面很快形成一層薄的Cr2O3氧化膜,不能完全阻止氧和金屬原子的擴散,合金中的Al向表面擴散。表面的Cr2O3氧化膜上形成了一層 Al2O3氧化膜。Cr2O3氧化膜和Al2O3氧化膜非常薄與基體結(jié)合緊密,提高了氧化

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