摘要：对增材制造技术在高温合金复合材料中的研究进行了系统全面地梳理归纳,综述了增材制造高温合金复合材料的粉末混合、冶金过程以及强化机制,并且在增材制造高温合金复合材料显微组织、缺陷及其性能方面进行详细对比分析。在此基础上,分析了增材制造高温合金复合材料研究现状及进展,并且对高温合金复合材料新增强相设计、增强相添加方式及其对蠕变、疲劳性能的影响机制等的研究进行了展望。希望对增材制造高温合金复合材料的研究和发展提供参考。

摘要：提出了一种可以综合反映多组织因素对GH4738合金疲劳裂纹扩展速率影响的多组织因素交互影响方程,并利用不同的热处理制度设计了具有不同组织特征的试样.测定了经不同热处理制度后GH4738合金在650℃下的疲劳裂纹扩展速率.利用该方程分析了GH4738合金晶粒尺寸、碳化物及γ′相尺寸对疲劳裂纹扩展速率的影响.结果表明,多组织因素交互影响方程能很好地定量描述各组织因素对GH4738合金疲劳裂纹扩展速率的影响及其综合影响.增大晶粒尺寸、降低γ′相及碳化物尺寸均可降低GH4738合金疲劳裂纹扩展速率,并且晶粒尺寸对GH4738合金的裂纹扩展速率的影响程度要高于γ′相尺寸及碳化物尺寸.

摘要：在Gleeble-1500热模拟机上对15Cr-25Ni-Fe基合金GH2674进行了热压缩实验,采用动态材料模型的加工图研究了其在950—1200℃和0．001—10 s^(-1)条件下的热变形行为,结果表明：GH2674合金在热变形时呈现两个微观机制不同的动态再结晶峰区,再结晶Ⅰ区：功率耗散效率峰值为38％,峰值对应的温度和应变速率分别为1040℃与10 s^(-1)；再结晶Ⅱ区：功率耗散效率峰值为40％,峰值对应的温度和应变速率分别为1075℃与0．04 s^(-1),在1075—1100℃温度区间内,可能是晶界相M_38_2的溶解造成该合金的晶粒粗化,这在一定程度上会影响合金的热加工性能,在应变速率小于0．01 s^(-1)、形变温度高于1050℃条件下,合金呈现晶粒急剧粗化现象,进而导致在热变形过程中楔形裂纹的产生；在应变速率高于0．1 s^(-1)、形变温度低于1000℃条件下,合金有出现剪切变形带的趋势,根据上述加工图对GH2674合金的热变形工艺进行了初步设计。

摘要：设计两种可由不同参量的Weibull尺寸分布函数表达的晶粒组织作为初始态,采用Potts Monte Carlo方法对它们进行晶粒长大过程的仿真,结果表明,进入准稳态长大阶段后,两种组织的晶粒尺寸分布几乎同趋于另一种Weibull分布,而不是经典Hillert理论预测的Hillert(尺寸分布因子v=4)分布,该准稳态的晶粒尺寸分布也可用v<4的解析函数近似表示,从而为v<4的准稳态晶粒尺寸分布的存在提供了仿真实验证据。

摘要：设计并进行了新型优质GH738合金在MTS810-25T低周疲劳试验机上的双道次热压缩实验,研究不同初始晶粒尺寸、变形温度、道次间隔保温时间及应变速率条件下合金的亚动态再结晶动力学。结果表明:初始晶粒尺寸减小,变形温度升高、道次间隔时间延长、应变速率增大,均可以促进亚动态再结晶的进行,提高再结晶体积分数;而且,提高变形温度和应变速率可以降低亚动态再结晶后晶粒尺寸的差异,进一步提升组织的均匀程度。进而,结合定量金相及非线性拟合分析,建立了新型优质GH738合金的亚动态再结晶模型,并将所建立模型的预测值和实验值进行了对比分析,符合程度较好,可以满足工程应用要求。

摘要：核能是一种重要的清洁能源,目前正在大力发展具有更高安全性和经济性的第四代反应堆及聚变堆,与当前商用反应堆相比,其工作温度更高,辐照剂量更强,传统的锆合金及不锈钢已不能满足未来先进反应堆苛刻的服役环境,具有优异综合服役性能的关键结构材料的研发成为制约先进核能工程应用的瓶颈之一。通过机械合金化等先进粉末冶金方法可以向钢基体中引入数密度极高的超细纳米氧化物粒子,所制备的纳米氧化物弥散强化(Oxide dispersion strengthened,ODS)钢具有比同类熔炼钢更优异的高温蠕变强度以及抗辐照性能,从而具有更高的服役温度窗口,因而被确定为多种第四代反应堆包壳和未来聚变堆包层结构的重要候选材料,成为国际核材料领域研究的热点。ODS钢的优异性能源于其成分设计和采用先进粉末冶金工艺形成的独特的显微组织,即亚微米的超细晶粒组织以及在晶内弥散分布的平均尺寸仅为几纳米、数密度高达1023m-3的氧化物粒子或团簇,这些弥散相具有极高的热稳定性及抗辐照稳定性,可以起到有效的位错钉扎强化作用,从而明显提高材料的高温强度及服役温度上限;而大量的弥散粒子与基体之间形成的界面可以对辐照引起的缺陷及气泡进行有效捕获,显著提高材料的抗辐照肿胀性能。满足服役性能要求的显微组织的设计和有效调控是制备高性能先进材料的核心,而显微组织又明显受控于成分设计、制备技术及工艺参数。虽然近年来关于ODS钢的研究日益活跃,但是由于ODS钢显微组织及制备工艺过程的复杂性,在成分设计与微纳显微组织的调控及其与服役性能的匹配和相关机理方面,依然存在许多制约ODS钢实际工程应用的基础性问题。本文针对制约先进核能系统用ODS钢应用的基础核心问题,把握ODS钢显微组织特点及其与成分设计和制备技术之间的关系这一主线,就国内外关于ODS钢显微组织及其分析手段、氧化物弥散粒子的特点及其高温时效和辐照稳定性、成分设计和制备技术对显微组织的影响等研究内容进行总结和分析,对ODS钢的应用前景和存在的问题进行总结和展望,为满足先进反应堆服役环境的ODS钢的发展提供参考。

摘要：利用热力耦合有限元程序FORMT,对PM　Rene95合金中等尺寸（外径尺寸约为630mm）涡轮盘的等温锻造工艺进行了模拟式设计.结果表明,采用TZM钼基合金模具。在1050℃以接近10-3s-1的应变速率进行闭式模锻和开式模锻,模具材料均能满足使用要求,且开式模锻设备最大载荷不超过31×103kN;采用K21合金模具,在1000℃以相同条件等温成形。模具材料因变形热效应及边界摩擦引起温升而失效且所需设备吨位相对较大.

摘要：在“双碳”战略目标的推动下,高品质、长寿命镀层的研究与开发日益受到重视,热浸镀锌铝镁以良好的耐腐蚀、耐磨损等性能而广泛应用于汽车、光伏及建筑等多个领域。从成分设计及优化、组织调控、工艺改进等方面总结了热浸镀锌铝镁板的耐蚀性能提升策略,探讨了先进技术在锌铝镁产品开发中的创新应用。针对锌铝镁镀层工艺的长流程、复杂性,提出了融合驱动技术,以期能够推进热浸镀锌铝镁产品的研发与应用,进一步提升产品质量、稳定性和一致性。

摘要：氧化物弥散强化(ODS)铁素体/马氏体(F/M)钢具有极高的缺陷阱密度,加之体心立方结构基体,使其具有优异的抗辐照性能,被确定为包括聚变堆和第4代裂变堆在内的先进核能系统关键部件候选材料,成为核材料领域的研究热点。有利于ODS钢抗辐照性能的显微组织特点同时也赋予了ODS钢优异的室温和高温强度。但和其他高强度材料类似,ODS钢也存在强度高,而塑韧性不足的矛盾,不利于复杂部件的加工,因此,实现ODSF/M钢的高强高韧成为面向工程应用的ODSF/M钢研究的一大热点和难点。目前,针对ODSF/M钢强韧化的研究还较少,已有的相关研究也不够系统和深入,本文主要对抗辐照ODSF/M钢的显微组织结构要求及其强韧化研究现状进行总结和分析,为先进反应堆用抗辐照ODSF/M钢的强韧化设计提供思路和参考。

摘要：稀土掺杂无机化合物具有重要的应用,其电子结构决定了该类材料的光学性能。目前电子结构图(HRBE和VRBE图)提供了二价、三价稀土离子的4f, 5d各能级的相对位置和相对于基质化合物导带底和价带顶的能量位置,以及它们相对于真空的能量位置。研究人员可以根据一种稀土离子(例如Eu^2+和Eu^3+)的光谱数据预测和给出14种稀土离子的4f和5d能级的HRBE和VRBE电子结构图;进一步可以预测稀土离子在化合物中的稳定价态。另外,电子结构图为理解、预测、设计和调控无机发光材料的激发/发射光谱位置、热猝灭特性、余辉性能以及闪烁性能提供重要科学依据。本文综述了电子结构图的构筑方法,并总结了其在设计和调控发光材料性能等方面的应用。