Laves相NbCr_2室温脆性的研究进展 被引量：13

1

作者 郑海忠 鲁世强 +3 位作者 肖旋 李鑫 王克鲁 董显娟 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期178-183,共6页

对Laves相NbCr2及其室温脆性的研究进展进行了综合评述,着重介绍了Laves相NbCr2室温致脆的机理及提高其韧性的几种方法,包括细化晶粒、合金化和第二相增韧等,并就目前研究进展中的不足以及今后发展方向提出了一些看法。

关键词 laves相nbcr2 室温脆性 增韧 研究进展

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机械合金化+热压制备Laves相NbCr_2合金及其组织性能研究 被引量：8

2

作者 肖璇 鲁世强 +2 位作者 马燕青 晏建武 胡平 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2007年第5期7-11,共5页

采用机械合金化+热压工艺路线来制备化学配比成分的单相Laves相NbCr2合金。研究了Cr,Nb元素粉经20h球磨后在1200℃,1250℃和1300℃不同时间热压所获得的Laves相NbCr2合金的组织和性能。结果表明:1250℃×0.5h热压获得的Laves相NbCr... 采用机械合金化+热压工艺路线来制备化学配比成分的单相Laves相NbCr2合金。研究了Cr,Nb元素粉经20h球磨后在1200℃,1250℃和1300℃不同时间热压所获得的Laves相NbCr2合金的组织和性能。结果表明:1250℃×0.5h热压获得的Laves相NbCr2合金组织均匀,晶粒尺寸达到微/纳米级,致密度达到97.1%,室温断裂韧性高于5.07MPa.m1/2。与熔铸工艺制备的单相Laves相NbCr2合金的断裂韧性1.50MPa.m1/2相比,所制备的单相Laves相NbCr2合金的室温断裂韧性大大提高,充分实现了细晶韧化的效果。 展开更多

关键词 机械合金化 热压 laves相nbcr2 组织与性能

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合金元素对Laves相增强Nb基合金的相组成与力学性能的影响 被引量：6

3

作者 肖璇 鲁世强 +2 位作者 董显娟 黄铭刚 刘俊伟 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期560-564,共5页

采用机械合金化与热压烧结工艺制备了添加合金元素V和Fe的Laves相增强的Nb基复合材料。研究了添加质量分数4%V和Fe的Nb/NbCr2-4.0V和Nb/NbCr2-4.0Fe配比成分的元素粉,经MA20h后在1250℃热压30min所获得的Nb/NbCr2合金的组织和性能。结... 采用机械合金化与热压烧结工艺制备了添加合金元素V和Fe的Laves相增强的Nb基复合材料。研究了添加质量分数4%V和Fe的Nb/NbCr2-4.0V和Nb/NbCr2-4.0Fe配比成分的元素粉,经MA20h后在1250℃热压30min所获得的Nb/NbCr2合金的组织和性能。结果表明:在热压过程中原位合成出细小弥散分布的三元Laves相Nb(Cr,V)2和Nb(Cr,Fe)2,并且V和Fe原子只占据Laves相中的Cr原子位置。制备出的Laves相增强Nb基合金接近全致密,组织细小均匀,晶粒尺寸小于500nm。Nb/NbCr2-4.0V和Nb/NbCr2-4.0Fe合金的断裂韧性分别达到5.3和6.3MPa·m1/2,其中Nb/NbCr2-4.0Fe合金不仅抗压强度达到2256MPa,其屈服强度和塑性应变也分别达到2094MPa和6.03%。 展开更多

关键词 机械合金化 热压 laves相nbcr2 Nb基复合材料 组织与性能

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Laves相NbCr_2高温抗氧化性研究的进展 被引量：6

4

作者 郑海忠 鲁世强 +2 位作者 王克鲁 苏倩 聂小武 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期427-431,共5页

Laves相NbCr2的高温抗氧化性能限制了其作为高温结构材料在1200℃以上的应用进程.本文对Laves相NbCr2高温抗氧化性的研究进展进行了综合评述,着重介绍了Laves相NbCr2高温抗氧化性的影响因素及提高其抗氧化性的几种方法,包括合金化、稀... Laves相NbCr2的高温抗氧化性能限制了其作为高温结构材料在1200℃以上的应用进程.本文对Laves相NbCr2高温抗氧化性的研究进展进行了综合评述,着重介绍了Laves相NbCr2高温抗氧化性的影响因素及提高其抗氧化性的几种方法,包括合金化、稀土元素效应及防护涂层等,并就目前研究进展中的不足以及今后发展方向提出了一些看法. 展开更多

关键词 laves相nbcr2 高温氧化 合金化 稀土元素效应 防护涂层

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Laves相NbCr_2合金的高温力学性能 被引量：4

5

作者 金坤鹏 鲁世强 邓莉萍 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期414-419,共6页

Laves相NbCr2合金是一种颇具应用潜力的新型高温结构材料。综述了Laves相NbCr2合金在高温力学性能方面的研究状况,主要涉及该合金的高温变形机理以及合金化、材料制备方法和热处理工艺对合金高温力学性能的影响。最后就当前研究中面临... Laves相NbCr2合金是一种颇具应用潜力的新型高温结构材料。综述了Laves相NbCr2合金在高温力学性能方面的研究状况,主要涉及该合金的高温变形机理以及合金化、材料制备方法和热处理工艺对合金高温力学性能的影响。最后就当前研究中面临的一些问题和今后的发展方向提出了一些建议。 展开更多

关键词 laves相nbcr2 高温力学性能 合金化 制备工艺 热处理

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超细晶Laves相NbCr2颗粒增强Nb基复合材料的制备及其组织性能研究 被引量：3

6

作者 肖璇 鲁世强 +2 位作者 胡平 黄铭刚 李鑫 《航空材料学报》 CAS CSCD 2008年第3期44-48,共5页

采用机械合金化+热压工艺制备了Laves相NbCr2增强的Nb基复合材料。研究了Nb-22.5Cr配比成分的Nb,Cr元素粉经MA30h后在1250℃分别热压10min,20min和30min所获得的Nb/NbCr2复合材料的组织和性能。结果表明:三种热压时间均可制备出组织均匀... 采用机械合金化+热压工艺制备了Laves相NbCr2增强的Nb基复合材料。研究了Nb-22.5Cr配比成分的Nb,Cr元素粉经MA30h后在1250℃分别热压10min,20min和30min所获得的Nb/NbCr2复合材料的组织和性能。结果表明:三种热压时间均可制备出组织均匀,致密度高的Nb/NbCr2复合材料,体积分数约为30%的近等轴状的Laves相NbCr2颗粒弥散分布于Nb固溶体基体中。热压20min的试样具有最佳的组织和性能,其Laves相NbCr2的晶粒尺寸达到亚微米级,致密度达到99.2%,维氏硬度为9.41GPa,屈服强度为2950 MPa,抗压强度为3345 MPa,塑性应变达到了7.01%,充分实现了Laves相NbCr2颗粒强化和细晶强韧化的效果。 展开更多

关键词 机械合金化 热压 laves相nbcr2 Nb基复合材料 组织与性能

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Laves相金属间化合物NbCr2的合金化研究进展 被引量：1

7

作者 肖璇 鲁世强 +2 位作者 胡平 黄铭刚 聂小武 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期70-73,共4页

综述了Laves相NbCr2的合金化增韧机理,评述了各种合金化元素对Laves相NbCr2合金相稳定性、组织和力学性能的影响,指出了存在的问题及发展趋势。

关键词 laves相nbcr2 合金化 强韧化

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高温退火对Laves相NbCr_2合金性能的影响

8

作者 邓莉萍 鲁世强 +1 位作者 林彦 虞文 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期48-53,共6页

对机械合金化+热压制备的Laves相NbCr2合金分别在800℃、1 000℃、1 200℃下进行了30h、50h、100h的真空高温退火试验,研究了高温退火对其性能的影响。结果表明:随着退火温度的升高,NbCr2合金的相对密度逐渐增高;随着退火时间的延长,Nb... 对机械合金化+热压制备的Laves相NbCr2合金分别在800℃、1 000℃、1 200℃下进行了30h、50h、100h的真空高温退火试验,研究了高温退火对其性能的影响。结果表明:随着退火温度的升高,NbCr2合金的相对密度逐渐增高;随着退火时间的延长,NbCr2合金的相对密度出现先升后平稳的变化趋势,1 200℃退火100h后,合金的相对密度由退火前的95.75%升高至97.4%;随着退火温度的升高,时间的延长,NbCr2合金的维氏硬度、断裂韧度呈下降的变化趋势,经800℃、1 000℃、1 200℃退火100h后,合金的维氏硬度分别从退火前的8.36GPa下降为7.10GPa、7.03GPa、6.68GPa,断裂韧度则下降为4.10MPa·m1/2、3.73 MPa·m1/2、3.11MPa·m1/2。由于典型的拓扑密排结构,导致NbCr2合金脆性较大,室温压缩试验无明显塑性变形出现;抗压强度随着退火温度的升高、时间的延长明显下降,经800℃、1 000℃、1 200℃退火100h后,合金的抗压强度分别从退火前的1 826MPa下降为1 150 MPa、1 136 MPa、717MPa。 展开更多

关键词 laves相nbcr2 高温退火 性能 laves PHASE nbcr2

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Laves相NbCr_2金属间化合物的缺陷结构及其韧化效应 被引量：1

9

作者 聂小武 谢珊 +2 位作者 何燕 鲁世强 王克鲁 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2000-2005,共6页

采用机械合金化和热压粉末冶金工艺制备Laves相NbCr2合金试样,应用X射线和密度测量法研究在Laves相固溶度范围内(即Cr含量为61%～69%(摩尔分数))NbCr2金属间化合物的缺陷结构,并对Laves相NbCr2金属间化合物中的缺陷结构与其力学性能的... 采用机械合金化和热压粉末冶金工艺制备Laves相NbCr2合金试样,应用X射线和密度测量法研究在Laves相固溶度范围内(即Cr含量为61%～69%(摩尔分数))NbCr2金属间化合物的缺陷结构,并对Laves相NbCr2金属间化合物中的缺陷结构与其力学性能的关系进行分析。结果表明:当Laves相NbCr2成分偏离化学计量比为33.3%Nb～66.7%Cr时,合金中存在反位置缺陷;与其它结构的金属间化合物不同,NbCr2的显微硬度在化学计量处取得最大值9.41kN/mm2,断裂韧性在化学计量比处最小为5.55MPa.m1/2;随成分偏离化学计量比,NbCr2脆性度逐渐降低,缺陷的存在对NbCr2具有韧化作用。 展开更多

关键词 laves相nbcr2 点缺陷 维氏硬度 断裂韧性

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热压烧结对Laves相NbCr2合金组织及高温氧化行为的影响

10

作者 郑海忠 鲁世强 周善民 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期40-44,共5页

研究了不同热压温度和时间对Cr-33at%Nb合金显微组织及氧化行为的影响,并用SEM和X射线衍射对合金组织及氧化产物进行了分析。结果表明,热压温度升高有利于组织致密,保压时间延长有利于Laves相NbCr2热反应合成。不同热压条件制备的Cr-Nb... 研究了不同热压温度和时间对Cr-33at%Nb合金显微组织及氧化行为的影响,并用SEM和X射线衍射对合金组织及氧化产物进行了分析。结果表明,热压温度升高有利于组织致密,保压时间延长有利于Laves相NbCr2热反应合成。不同热压条件制备的Cr-Nb合金在1200℃的氧化动力学均近似符合抛物线规律,氧化膜均由两部分组成,外层为Cr2O3,内层为CrNbO4。随着热压温度的升高,合金氧化速率减小;保压时间由15min延长到80min时,合金氧化速率逐渐减小,但当达到120min时,氧化速率又有所提高。 展开更多

关键词 laves相nbcr2 热压参数 显微组织 氧化行为

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合金元素Al对Laves相NbCr2显微组织及断裂韧性的影响 被引量：11

11

作者 郑海忠 鲁世强 +1 位作者 祝建业 周伟 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期80-85,共6页

采用机械合金化+热压烧结的工艺路线制备Laves相NbCr2合金,研究合金元素Al对其显微组织、力学性能,特别是韧化效果的影响。结果表明:合金元素Al主要占据了Laves相NbCr2金属间化合物中Cr原子的晶格位置。添加合金元素Al的Laves相NbCr2合... 采用机械合金化+热压烧结的工艺路线制备Laves相NbCr2合金,研究合金元素Al对其显微组织、力学性能,特别是韧化效果的影响。结果表明:合金元素Al主要占据了Laves相NbCr2金属间化合物中Cr原子的晶格位置。添加合金元素Al的Laves相NbCr2合金较未合金化的NbCr2硬度有所提高;当Al含量达到12at%时,断裂韧性要高于未合金化的NbCr2合金,达到了6.8MPam,远远高于熔铸合金的断裂韧性(1.2MPam)。 展开更多

关键词 laves相nbcr2合金化 断裂韧性 硬度

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Laves相NbCr_2合金粉末包套锻造的数值模拟 被引量：2

12

作者 万鹏 王克鲁 李鑫 《热加工工艺》 北大核心 2019年第1期121-124,共4页

对Laves相NbCr_2合金粉末包套锻造过程进行了数值模拟,研究了其在锻造温度800～1200℃内的应力、应变及密度的变化规律,并分析了不同温度对它们的影响。结果表明,锻件的等效应力在整个镦粗过程中分布的不均匀,始锻温度对Laves相NbCr_2... 对Laves相NbCr_2合金粉末包套锻造过程进行了数值模拟,研究了其在锻造温度800～1200℃内的应力、应变及密度的变化规律,并分析了不同温度对它们的影响。结果表明,锻件的等效应力在整个镦粗过程中分布的不均匀,始锻温度对Laves相NbCr_2合金中间部位的应力影响更加明显;锻件的应变分布有明显变化,增大始锻温度可以使Laves相NbCr_2合金坯料的变形均匀性提高;锻件能够较好地完成致密化过程,锻造结束时平均相对密度,接近于1,始锻温度上升有利于密度的分布更加均匀。 展开更多

关键词 laves相nbcr2合金 包套锻造 数值模拟 密度

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机械合金化对热压合成Laves相NbCr_2合金1100℃氧化行为的影响 被引量：1

13

作者 郑海忠 鲁世强 黄毅 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1826-1830,共5页

采用机械合金化+热压烧结工艺制备Laves相NbCr2合金,研究球磨时间对热压合金晶粒尺寸及致密度的影响,探讨了晶粒细化对其1100℃氧化行为影响的作用机制。结果表明,随着Cr-Nb粉末球磨时间的延长,热压合金组织越来越致密,晶粒尺寸越来越... 采用机械合金化+热压烧结工艺制备Laves相NbCr2合金,研究球磨时间对热压合金晶粒尺寸及致密度的影响,探讨了晶粒细化对其1100℃氧化行为影响的作用机制。结果表明,随着Cr-Nb粉末球磨时间的延长,热压合金组织越来越致密,晶粒尺寸越来越小。当球磨时间达到100h时,NbCr2合金的相对致密度及晶粒尺寸分别达到98.7%和35nm。晶粒的细化有利于Cr原子扩散能力的提高,促进了Cr2O3膜的形成;但晶粒过细时,导致氧化膜内生长应力的增加,引起氧化膜的开裂、脱落,从而加剧了氧化。 展开更多

关键词 laves相nbcr2合金 机械合金化 热压烧结 晶粒细化 氧化行为

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Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金高温流动应力行为及本构关系建立 被引量：5

14

作者 吴俊慷 鲁世强 +2 位作者 邓莉萍 王天祥 王克鲁 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2541-2551,共11页

采用Gleeble-3500型热模拟试验机对机械合金化+热压工艺制备的Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金进行等温恒应变速率压缩实验,研究合金在800~1200℃,0.001~0.1s^(-1)条件下的流动应力行为,并分别基于双曲正弦函数型Arrhenius方程和逐步回归法... 采用Gleeble-3500型热模拟试验机对机械合金化+热压工艺制备的Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金进行等温恒应变速率压缩实验,研究合金在800~1200℃,0.001~0.1s^(-1)条件下的流动应力行为,并分别基于双曲正弦函数型Arrhenius方程和逐步回归法建立合金的本构关系。结果表明,Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金的韧脆转变温度在950~1000℃之间。当温度≤950℃时,合金尚未达到屈服就已发生断裂;当温度≥1000℃时,合金呈现出较好的塑性变形能力。合金流动应力随变形温度增加和应变速率降低而降低。合金在1050~1200℃、0.001 s^(-1)和1150~1200℃、0.01 s^(-1)条件下呈现流动稳态型特征;在1000℃、0.001 s^(-1),1000~1100℃、0.01 s^(-1)和1000~1200℃、0.1 s^(-1)条件下呈现流动软化型特征。基于双曲正弦函数型Arrhenius方程建立的峰值流动应力本构关系和应变补偿本构关系的平均绝对相对误差AARE分别为9.89%和13.859%;基于逐步回归法建立的全实验条件下的本构关系、流动应力稳态型曲线本构关系和流动应力软化型曲线本构关系的平均绝对相对误差AARE分别为8.63%、5.28%和6.83%。所建立的几种本构关系,可为Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金的锻造工艺制定、锻造设备吨位选择以及锻造过程有限元数值模拟提供理论依据和基础数据。 展开更多

关键词 laves相nbcr_(2)/Nb两相合金 韧脆转变温度 流动应力行为 本构关系

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Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金的应变补偿物理本构关系研究

15

作者 张开铭 鲁世强 +2 位作者 江丰建聪 王克鲁 邓莉萍 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期2835-2843,共9页

Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金因其优良的高温力学性能而具有作为新型高温结构材料应用的潜力;流动应力本构关系反映了合金的热变形行为。本研究基于Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金在1000~1200℃、0.001~0.1 s^(-1)条件下的等温恒应变速率压... Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金因其优良的高温力学性能而具有作为新型高温结构材料应用的潜力;流动应力本构关系反映了合金的热变形行为。本研究基于Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金在1000~1200℃、0.001~0.1 s^(-1)条件下的等温恒应变速率压缩实验数据,首次探讨了该合金在考虑变形温度对合金杨氏模量和自扩散系数影响的应变补偿物理本构关系。结果表明,基于蠕变指数n=5的应变补偿物理本构关系的相关系数R和平均绝对相对误差AARE分别为0.974和59.3%,说明该物理本构模型不适于表征该合金的流动应力行为;而基于蠕变指数n为变量的应变补偿物理本构关系的相关系数R和平均绝对相对误差AARE分别为0.984和10.6%,说明该物理本构模型能满意地表征该合金的流动应力行为,且其对流动应力的预测能力优于传统的Arrhenius本构模型。 展开更多

关键词 laves相nbcr_(2)/Nb两相合金 应变补偿物理本构模型 蠕变指数 自扩散系数 杨氏模量

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Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金热变形工艺参数优化

16

作者 江丰建聪 鲁世强 +2 位作者 王克鲁 邓莉萍 肖璇 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期141-151,共11页

采用Gleeble-3500热模拟试验机研究了Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金在变形温度为1000~1200℃和应变速率为0.001~0.1 s^(-1)条件下的热变形行为,基于动态材料模型建立了合金的功率耗散图和加工图,分析了工艺参数对功率耗散效率和失稳参数... 采用Gleeble-3500热模拟试验机研究了Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金在变形温度为1000~1200℃和应变速率为0.001~0.1 s^(-1)条件下的热变形行为,基于动态材料模型建立了合金的功率耗散图和加工图,分析了工艺参数对功率耗散效率和失稳参数的影响,并结合微观组织获得了最优工艺参数。结果表明,降低应变速率和提高变形温度,功率耗散效率和失稳参数总体均增大。根据加工图和微观组织确定出的Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金的流动失稳变形工艺参数范围大致为:1000~1100℃、0.004~0.1 s^(-1)和1100~1200℃、0.016~0.1 s^(-1),对应的失稳形式为裂纹形成。适宜的热变形工艺参数范围为:1000~1100℃、0.001~0.002 s^(-1)和1100~1200℃、0.001~0.01 s^(-1),其中最佳变形工艺参数分别为1050℃、0.001 s^(-1)和1175℃、0.001 s^(-1),对应的塑性变形机制主要为Nb固溶体的动态回复和Laves相NbCr_(2)的孪生。 展开更多

关键词 laves相nbcr_(2)/Nb两相合金 热变形行为 工艺参数优化 加工图 微观组织

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