SPD制備納米超細(xì)晶金屬材料的成形方法

金屬材料的強(qiáng)化是材料領(lǐng)域的長(zhǎng)期核心研究方向。目前,傳統(tǒng)的金屬材料強(qiáng)化技術(shù)均會(huì)使材料的塑性、韌性、導(dǎo)電性、熱穩(wěn)定性等顯著下降。也就是說,金屬材料強(qiáng)度一塑性/韌性/導(dǎo)電性等的＂倒置＂關(guān)系,限制了金屬材料在更高水平和更廣范圍的應(yīng)用,成為制約金屬材料發(fā)展和應(yīng)用的主要瓶頸。

第五章非金屬材料成形 非金屬材料：除金屬以外的工程材料。 工程上常用：塑料、橡膠、陶瓷、復(fù)合材料等。 非金屬材料成形特點(diǎn)： （1）可以是流態(tài)成形，也可以是固態(tài)成形，可以制成形狀復(fù)雜的零件。例 如，塑料可以用注塑、擠塑、壓塑成形，還可以用澆注和粘接等方法成形；陶瓷 可以用注漿成形，也可用注射、壓注等方法成形。 （2）非金屬材料的成形通常是在較低溫度下成型，成型工藝較簡(jiǎn)便。 （3）非金屬材料的成形一般要與材料的生產(chǎn)工藝結(jié)合。例如，陶瓷應(yīng)先成 形再燒結(jié)，復(fù)合材料常常是將固態(tài)的增強(qiáng)料與呈流態(tài)的基料同時(shí)成形。 第一節(jié)塑料的成形 塑料的組成：以合成樹脂為主要成分，并加入增塑劑、潤(rùn)滑劑、穩(wěn)定劑及填 料等組成的高分子材料。在一定的溫度和壓力下，可以用模具使其成形為具有一 定形狀和尺寸的塑料制件，當(dāng)外力解除后，在常溫下其形狀保持不變。 塑料制品的優(yōu)點(diǎn)：質(zhì)量輕，比強(qiáng)度高；耐腐蝕，化學(xué)穩(wěn)定性好；

D08納米多孔金屬材料

金屬材料的制備與加工作業(yè) 班級(jí)：y090301學(xué)號(hào)：s20090157姓名：韓保杰 1.鎂合金壓力鑄造，觸變鑄造過程中材料的制備及加工工藝的特點(diǎn)與區(qū)別。 答：固態(tài)壓鑄和觸變注射成形是較新的金屬制品生產(chǎn)技術(shù)： 1壓力鑄造：該方法是將熔化的鎂合金液，高速高壓注入精密的金屬型腔內(nèi)，使其快速成 形。根據(jù)把鎂液送入金屬型腔的方式，壓鑄機(jī)可分為熱室壓鑄機(jī)和冷室壓鑄機(jī)兩種。 1）熱室壓鑄機(jī)。其壓室直接浸在坩堝內(nèi)鎂液中，長(zhǎng)期處于被加熱狀態(tài)，壓射部件裝在坩 堝上方。這樣壓鑄每循環(huán)一次時(shí)，不必特意給壓室供給鎂液，所以生產(chǎn)能快速、連續(xù)，易實(shí) 現(xiàn)自動(dòng)化。熱室壓鑄機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)工序簡(jiǎn)單，效率高；金屬消耗量少，工藝穩(wěn)定；壓入型 腔的鎂液較干凈，鑄件質(zhì)量較好；鎂液壓人型腔時(shí)流動(dòng)性好，適于壓薄壁件。但壓室、壓鑄 沖頭及坩堝長(zhǎng)期浸在鎂液中，影響使用壽命，

1 金屬材料的檢驗(yàn)方法 金屬材料屬于冶金產(chǎn)品，從事金屬材料生產(chǎn)、訂貨、運(yùn)輸、使用、保管和 檢驗(yàn)必須依據(jù)統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)——冶金產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)從事金屬材料的工作人 員必須掌握標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)內(nèi)容。 我國冶金產(chǎn)品使用的標(biāo)準(zhǔn)為國家標(biāo)準(zhǔn)（代號(hào)為國標(biāo)“gb”）、部標(biāo)（冶金工業(yè)部 標(biāo)準(zhǔn)“yb”、一機(jī)部標(biāo)準(zhǔn)“jb”等）企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)。 一、包裝檢驗(yàn) 根據(jù)金屬材料的種類、形狀、尺寸、精度、防腐而定。 1、散裝：即無包裝、揩錠、塊（不怕腐蝕、不貴重）、大型鋼材（大型鋼、厚 鋼板、鋼軌）、生鐵等。 2、成捆：指尺寸較小、腐蝕對(duì)使用影響不大，如中小型鋼、管鋼、線材、薄板 等。 3、成箱（桶）：指防腐蝕、小、薄產(chǎn)品，如馬口鐵、硅鋼片、鎂錠等。 4、成軸：指線、鋼絲繩、鋼絞線等。 對(duì)捆箱、軸包裝產(chǎn)品應(yīng)首先檢查包裝是否完整。 二、標(biāo)志檢驗(yàn) 標(biāo)志是區(qū)別材料的材質(zhì)、規(guī)格的標(biāo)志，主要說明供方名稱、牌號(hào)、檢驗(yàn)批號(hào)、 規(guī)格、尺

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當(dāng)前中國納m金屬材料發(fā)展競(jìng)爭(zhēng)力現(xiàn)狀 分析 導(dǎo)讀：當(dāng)前中國納m金屬材料發(fā)展競(jìng)爭(zhēng)力現(xiàn)狀分析。由于納m金屬材料獨(dú)特的 微結(jié)構(gòu)和奇異性能，引起了科學(xué)界的極大關(guān)注，成為世界范圍內(nèi)的研究熱點(diǎn)， 其領(lǐng)域涉及物理、化學(xué)、生物、微電子等諸多學(xué)科。 由于納m金屬材料獨(dú)特的微結(jié)構(gòu)和奇異性能，引起了科學(xué)界的極大關(guān)注， 成為世界范圍內(nèi)的研究熱點(diǎn)，其領(lǐng)域涉及物理、化學(xué)、生物、微電子等諸多學(xué) 科。納m金屬材料正在未來高新技術(shù)發(fā)展中占有重要地位。 觀研天下行業(yè)分析師指出：當(dāng)前，金屬納m領(lǐng)域已在納m材料 制備方法、結(jié)構(gòu)表征、物理和化學(xué)性能、實(shí)用化等方面取得顯著進(jìn) 展，研究成果日新月異，研究范圍不斷拓寬。我國也取得了一系列 成果和發(fā)展。 納m金屬利用納m鈷粉記錄密度高、矯頑力高(可達(dá) 119.4ka/m>、信噪比高和抗氧化性好等優(yōu)點(diǎn)，可大幅度改善磁帶和 大容量軟硬磁盤的性能。所用的金屬在超微顆粒狀態(tài)都呈

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,近年來,我國各個(gè)行業(yè)都有了非常大的發(fā)展,在金屬材料當(dāng)中,其磨損主要是存在于表面,其磨損性能和表面結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系非常緊密,通過對(duì)表面納米化技術(shù)的應(yīng)用,能夠在材料表面對(duì)納米的結(jié)構(gòu)表層進(jìn)行制定,進(jìn)而對(duì)金屬材料的耐磨性作一提高.本文將對(duì)表面納米化對(duì)于金屬材料耐磨性的影響進(jìn)行分析和研究,希望有助于我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展.

綜述了金屬超塑性的研究進(jìn)展。在系統(tǒng)總結(jié)金屬超塑性的實(shí)現(xiàn)條件、影響因素和變形機(jī)制的基礎(chǔ)上,對(duì)金屬超塑性的研究進(jìn)行了展望。

重慶迪馬工業(yè)有限責(zé)任公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)q/dmt005-2010 序 號(hào) 材料規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)號(hào)材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)詳細(xì)標(biāo)注示例簡(jiǎn)化標(biāo)注示例選用規(guī)格說明 合金結(jié)構(gòu)鋼 gb/t3077-99圓鋼12/40cr 用40cr鋼軋成的直徑為 12mm，允許偏差為2組的圓鋼 合金工具鋼 gb/t1299-2000 圓鋼70/cr12mov用cr12mov鋼軋制成的直徑為 70mm，允許偏差為2組的圓鋼 普通碳素結(jié)構(gòu)鋼 gb700-88 圓鋼12/q235-a用q235-a鋼軋成的直徑為 12mm，允許偏差為2組的圓鋼 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 gb/t699-88方鋼12/35 a=8、10、12、14、16、18、20、25 、28、30 用35鋼軋成的邊長(zhǎng)為12mm， 允許偏差為2組的方鋼 碳素工具鋼 gb/t1298-86圓鋼30/t8a φ=30、35、50、70、80、90、

中國（gb）金屬材料牌號(hào)表示方法簡(jiǎn)介 1中國（gb）鋼鐵牌號(hào)表示方法簡(jiǎn)介 1.1國際（gb）鋼鐵產(chǎn)品牌號(hào)表示方法概述 鋼鐵產(chǎn)品牌號(hào)表示方法，我國現(xiàn)有兩個(gè)推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)，即gb/t221—2000《鋼鐵產(chǎn)品牌號(hào)表示方法》和 gb/t17616—1998《鋼鐵及合金統(tǒng)一數(shù)字代號(hào)體系》。前者仍采用漢語拼音、化學(xué)元素符號(hào)及阿拉伯?dāng)?shù)字相結(jié)合的原 則命名鋼鐵牌號(hào)，后者要求凡列入國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的鋼鐵產(chǎn)品，應(yīng)同時(shí)列入產(chǎn)品牌號(hào)和統(tǒng)一數(shù)字代號(hào)，相互對(duì)照 并列使用。 1)標(biāo)準(zhǔn)中常用化學(xué)元素符號(hào)見表1-1。 表1-1常用化學(xué)元素符號(hào) 元素名稱化學(xué)元素符號(hào)元素名稱化學(xué)元素符號(hào) 鐵fe鉍bi 錳mn銫cs 鉻cr鋇ba 鎳ni鑭la 鈷co鈰ce 銅cu釤sm 鎢w錒ac 鉬mo硼b 釩v碳c 鈦ti硅si

第一講：金屬材料分類及性能 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、掌握金屬材料的性能 2、掌握金屬材料力學(xué)性能主要指標(biāo) 3、掌握硬度的主要指標(biāo) 【知識(shí)解析】 在機(jī)械制造中，大多數(shù)的零件都是由各種金屬材料制成的。隨著零件的工作條件和加 工方法的不同，必然會(huì)對(duì)金屬材料提出各種不同的性能要求。例如，彈簧需要材料具有良 好的彈性；刀具要求材料硬且耐磨；飛機(jī)零件要求材料強(qiáng)度高、質(zhì)量輕；制造容器的材料 要求良好的焊接性能和壓延性能等。為了合理地使用和加工金屬材料以及充分發(fā)揮其性能 潛力，必須充分了解和掌握金屬材料的基本性能。 一、金屬材料介紹 金屬材料具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，有一定的強(qiáng)度和塑性，并具有表面光澤的物質(zhì)。 一般是指工業(yè)應(yīng)用中的純金屬或合金。自然界中大約有70多種純金屬，其中常見的有鐵、 銅、鋁、錫、鎳、金、銀、鉛、鋅等等。而合金常指兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金 屬結(jié)合而成,且具有金屬

介紹了飛秒激光在高純度金屬納米顆粒的制備及納米顆粒的尺寸和形狀的改變,玻璃內(nèi)部形成基于金屬納米粒子的“三維空間選擇性”析出的彩色圖案的制備,有機(jī)聚合物微光子器件的制備以及光存儲(chǔ)、光波導(dǎo)和光開關(guān)器件的制備等方面的應(yīng)用。

結(jié)合金屬材料在制備過程中的不同特點(diǎn),系統(tǒng)研究分析了先進(jìn)材料制備技術(shù)這門課程在目前的教學(xué)過程中所存在的相關(guān)問題,也提出了具體的改進(jìn)措施和解決辦法,并結(jié)合實(shí)際實(shí)驗(yàn)條件、研究背景等探討了《先進(jìn)金屬材料制備技術(shù)》課程教學(xué)方法和手段。

《金屬材料成形基礎(chǔ)》參考答案—2004 一、填空題（每題2分，共20分） 1．固溶體、金屬化合物、機(jī)械混合物。 2．冷變形時(shí)，隨著變形程度的增加，材料的強(qiáng)和硬度提高，塑性和韌性下降的現(xiàn)象。 3．藥皮，機(jī)械保護(hù)的作用、冶金處理的作用、穩(wěn)定電弧的作用。 4．為加工出完整的表面，刀具與工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)、鉆頭。- 5．鐵素體灰口鑄鐵、珠光體灰口鑄鐵、珠光體—鐵素體灰口鑄鐵。 6．分離工序、變形工序。（1）包括：沖孔、落料、整修剪切等；（2）包括；拉深、彎曲、 翻邊、成形、脹形等 7．熔化焊、壓力焊、釬焊；壓力焊。 8．工藝基準(zhǔn)。工藝基準(zhǔn)包括：定位基準(zhǔn)、裝配基準(zhǔn)、測(cè)量基準(zhǔn)。 9．砂型鑄造。金屬型鑄造、壓力鑄造、熔模鑄造、低壓鑄造、離心鑄造、擠壓鑄造等。 10．鐵素體（f）、奧氏體（a），滲碳體（fe3c），珠光體（p），萊氏體（le）。 二、

1 第5章非金屬材料及成形 5.1概述 非金屬材料是指除金屬材料之外的所有材料的總稱。隨著高新科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使用材料的領(lǐng)域越來越廣，所提出 的要求也越來越高。對(duì)于要求密度小、耐腐蝕、電絕緣、減振消聲和耐高溫等性能的工程構(gòu)件，傳統(tǒng)的金屬材料已難 以勝任。而非金屬材料這些性能卻有著各自優(yōu)勢(shì)。另外，單一金屬或非金屬材料無法實(shí)現(xiàn)的性能,可通過復(fù)合材料得以 實(shí)現(xiàn)。 非金屬材料的來源十分廣泛，大多成形工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本較低，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于輕工、家電、建材、機(jī)電等各行 各業(yè)中，目前在工程領(lǐng)域應(yīng)用最多的非金屬材料主要是塑料、橡膠、陶瓷及各種復(fù)合材料。 5.1.1非金屬材料的發(fā)展 人類社會(huì)的發(fā)展在很大程度上取決于生產(chǎn)力的發(fā)展，生產(chǎn)力水平的高低往往以勞動(dòng)工具為代表，而勞動(dòng)工具的進(jìn)步 又離不開材料的發(fā)展。早在一百萬年以前，人類開始用石頭做工具，標(biāo)志著人類進(jìn)入舊石器時(shí)代。大約一萬年以前， 人類知道對(duì)石頭

第五章非金屬材料成形 非金屬材料：除金屬以外的工程材料。 工程上常用：塑料、橡膠、陶瓷、復(fù)合材料等。 非金屬材料成形特點(diǎn)： （1）可以是流態(tài)成形，也可以是固態(tài)成形，可以制成形狀復(fù)雜的零件。例如，塑料可以用注 塑、擠塑、壓塑成形，還可以用澆注和粘接等方法成形；陶瓷可以用注漿成形，也可用注射、壓注 等方法成形。 （2）非金屬材料的成形通常是在較低溫度下成型，成型工藝較簡(jiǎn)便。 （3）非金屬材料的成形一般要與材料的生產(chǎn)工藝結(jié)合。例如，陶瓷應(yīng)先成形再燒結(jié)，復(fù)合材 料常常是將固態(tài)的增強(qiáng)料與呈流態(tài)的基料同時(shí)成形。 第一節(jié)塑料的成形 塑料的組成：以合成樹脂為主要成分，并加入增塑劑、潤(rùn)滑劑、穩(wěn)定劑及填料等組成的高分子 材料。在一定的溫度和壓力下，可以用模具使其成形為具有一定形狀和尺寸的塑料制件，當(dāng)外力解 除后，在常溫下其形狀保持不變。 塑料制品的優(yōu)點(diǎn)：質(zhì)量輕，比強(qiáng)度高；耐腐蝕，化學(xué)穩(wěn)定性好；

綜述了機(jī)械加工法實(shí)現(xiàn)金屬材料表面自身納米化的研究現(xiàn)狀,分別從制備方法、納米化層的形成機(jī)制、納米化層的特點(diǎn)和性能等方面的研究進(jìn)展進(jìn)行了闡述,并對(duì)表面自身納米化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析。

研究了等徑彎曲通道(ecap)變形后的超細(xì)晶t3銅在恒應(yīng)力幅控制條件下的疲勞壽命和循環(huán)形變行為．通過掃描電鏡觀察了疲勞試樣表面的滑移帶,并利用電子背散射技術(shù)觀察了疲勞前、后晶粒尺寸的變化．結(jié)果表明,超細(xì)晶t3銅具有較高的疲勞極限(σ-1=153mpa),是粗晶銅疲勞極限的2倍．在低周疲勞域內(nèi)表現(xiàn)出疲勞軟化,而在高周疲勞域內(nèi)表現(xiàn)比較穩(wěn)定的疲勞行為,甚至出現(xiàn)疲勞硬化．類似駐留滑移帶(psb)的剪切帶與最后一次擠壓的剪切面一致,剪切帶的形成和晶界滑移是疲勞裂紋形核和疲勞斷裂的主要原因．

用等徑彎曲通道變形(ecap)的方法制備出超細(xì)晶鋁合金材料,并研究了在不同道次條件下其顯微組織的演化過程.研究表明,隨著強(qiáng)烈塑性變形的增加,顯微組織中開始形成大量晶粒尺寸小于1μm的位錯(cuò)胞組織,當(dāng)其晶界取向差增大時(shí),亞晶粒變?yōu)樵絹碓郊?xì)的板條狀組織.當(dāng)經(jīng)過8道次ecap變形后,晶粒尺寸由變形前的約50μm細(xì)化為約0.2μm.該超細(xì)晶鋁合金材料在150℃的退火條件下,其晶粒尺寸穩(wěn)定在0.2～0.3μm的范圍內(nèi).在溫度為500℃、應(yīng)變速率為10-3s-1的拉伸實(shí)驗(yàn)中,該超細(xì)晶鋁合金材料的最大延伸率高達(dá)370%,呈現(xiàn)出良好的超塑性.

10.3納米材料的制備方法

. .資料. 金屬材料性能知識(shí)大匯總 1、關(guān)于拉伸力-伸長(zhǎng)曲線和應(yīng)力-應(yīng)變曲線的問題 低碳鋼的應(yīng)力－應(yīng)變曲線 a、拉伸過程的變形：彈性變形，屈服變形，加工硬化（均勻塑性變形），不均 勻集中塑性變形。 b、相關(guān)公式：工程應(yīng)力σ=f/a0；工程應(yīng)變?chǔ)?δl/l0；比例極限σp；彈性極限σ ε；屈服點(diǎn)σs；抗拉強(qiáng)度σb；斷裂強(qiáng)度σk。 真應(yīng)變e=ln(l/l0)=ln(1+ε)；真應(yīng)力s=σ(1+ε)=σ*eε指數(shù)e為真應(yīng)變。 c、相關(guān)理論：真應(yīng)變總是小于工程應(yīng)變，且變形量越大，二者差距越大；真應(yīng) 力大于工程應(yīng)力。彈性變形階段，真應(yīng)力—真應(yīng)變曲線和應(yīng)力—應(yīng)變曲線基本 . .資料. 吻合；塑性變形階段兩者出線顯著差異。 2、關(guān)于彈性變形的問題 a、相關(guān)概念 彈性：表征材料彈性變形的能力 剛度：表征材料彈性變形的抗力 彈性模量：反映彈性變形應(yīng)力和