不锈钢复合材料时效析出行为现象
- 来源：
- 郑州金之缕不锈钢有限公司
- 发布时间：
- 2019-07-20 09:04:41
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摘要： 在中温和高温阶段，复合材料中6 "相和6前者低于后者 这表明Mullite纤维的引入明显加快了Al―45Cu合金的时效析出过程。同样，由于复合材料中存在高密度的位错
覆盖剂的熔点较高，在合金熔炼时，覆盖剂能较好的覆盖在合金熔体的表面，使合金熔体与空气有效的隔绝，阻止了氧化反应的发生，而且覆盖剂的烧损较小并无烟尘，工作环境污染小。由于减少了氧化反应的发生，使熔炼制备的原位TiCP/Fe复合材料的性能和铸造表面都较好。金相观察表明，复合材料的基体上较均匀的分布着TiC第二相颗粒。
从金相组织和性能对比中还可以看出，保护熔炼较好的3覆盖剂熔炼制备的原位TiCP/Fe复合材料基体中，TiC颗粒较多且均匀分布；1，2覆盖剂熔炼制备的复合材料由于熔炼保护的效果较差，Ti的损失量多，所以TiC颗粒数量较少。从中可知，复合材料的硬度主要由基体组织决定的，与熔体覆盖剂的影响不大。从中可知，冲击韧性的高低与熔炼保护的效果好坏有关。保护效果不好，基体组织中存在氧化夹杂使冲击韧性低，反之亦然。
综上所述，使用熔体覆盖剂保护熔炼制备原位TiCP/Fe复合材料，在工业化生产中是可行的熔炼技术；使用3覆盖剂作为熔炼制备原位TiCP/Fe复合材料的熔体覆盖剂效果好，并可得到较好的组织性能，且铸造表面质量也较好。
结论熔体覆盖剂保护熔炼制备原位TiCP/Fe复合材料在工业化生产中是可行的熔炼技术，这对工业化生产有着非常的实际意义；使用3覆盖剂进行保护熔炼效果好，制备的原位TiCP/Fe复合材料的铸态冲击韧性cck值为4.53/cm2，硬度值HRC为42.8.
相同升温速度下，Mullite增强A14.5Cu复合材料GP区形成和溶解的DSC曲线峰值不明显或向高温方向推延，表明Mullite纤维对Al―45Cu合金时效析出过程中GP区的形成具有抑制或推延作用。
Mullite纤维的引入，使A卜4.5Cu合金中6"相和6'相的析出提前，析出反应的活化能降低，从而使时效析出过程得到明显加速。
SiQ，/Cu复合材料中的SiC增强体同Cu基体间的界面结合较弱，当亚表层区域在法向载荷和切向剪切力作用下产生较大应力时，裂纹将择优在界面处形核、扩展，导致界面脱粘，进而导致SiC颗粒脱落；而裂纹可以扩展至周围基体中并同相邻的裂纹连通，而当裂纹扩展至磨损表面则可引发大块片状磨屑脱落。另一方面，MML内部或MML同基底复合材料间结合较弱的区域在切向力反复作用下可因裂纹扩展而呈片状剥落，脱落的SiC颗粒或含SC的片状磨屑则可导致磨粒磨损。
3结论随着SiC含量的增加，复合材料的抗咬合性能提高。
在较低载荷下，复合材料的耐磨性能随SC颗粒尺寸的增大而提高；在较高载荷下，复合材料的耐磨性能40.0m时，其耐磨性能反而有所降低。
SiC颗粒作为增强相可以起到承载作用，减轻基体同偶件之间的粘着作用及基体的塑性变形，从而显著改善复合材料的耐磨性能。
SCp/Cu复合材料在干摩擦下同GCr15钢对摩时主要呈现磨粒磨损和源于亚表层裂纹扩展的剥层磨损特征；SiCp/Cu复合材料磨损表面形成富Fe机械混合层有利于改善复合材料的耐磨性能。