稀土变质及热处理对耐磨铸铁冲击疲劳性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜观察了经冲击疲劳试验后耐磨铸铁中碳化物的形貌、疲劳裂纹的萌生与扩展,测定了稀土含量及加热温度与裂纹的长度和裂纹扩展之间的关系曲线,在此基础上探讨了稀土变质及热处理对耐磨铸铁冲击疲劳性能的影响.结果表明: 稀土能推迟裂纹萌生的时间,降低裂纹扩展速率,提高其冲击疲劳抗力.当稀土与热处理共同作用时,效果更显著.其原因主要归于网状共晶碳化物形态与分布的改变.     

稀土元素对半钢冲击疲劳性能的影响

研究了稀土元素对半钢冲击疲劳性能的影响。采用金相显微镜、扫描电镜观察了经疲劳试验后半钢中碳化物的形貌、疲劳裂纹的萌生与扩展 ;测定了稀土含量与总裂纹的长度和裂纹扩展速率之间的关系曲线。结果表明 ,稀土能推迟裂纹萌生的时间 ,降低裂纹扩展速率 ,提高其冲击疲劳抗力。当半钢中添加 0 .2 %RE及 960℃× 3h正火处理共同作用时 ,抗冲击效果最显著。其原因主要归于网状共晶碳化物形态与分布的改变     

稀土元素对低铬半钢热疲劳性能的影响

研究了稀土元素对低铬半钢铸态及经热处理后组织中的共晶碳化物形状的影响，在此基础上着重研究了该材料的热疲劳性能。结果表明：稀土元素能改善共晶碳化物的形状，抑制热疲劳裂纹的萌生与扩展，提高其热疲劳性能，尤其稀土变质后再经热处理后效果更明显。当试样经0.20%（质量分数）稀土变质后经950℃，3h正火处理时，热疲劳性能最佳。     

稀土对高铬铸铁碳化物形态及相变动力学的影响

研究了稀土元素对高铬铸铁中碳化物的影响，并对加稀土、不加稀土的高铬铸铁试样的连续冷却转变（ＣＣＴ）曲线进行了测定。结果表明，稀土元素能破碎高铬铸铁中的碳化物，使碳化物由网状、长条状向岛状、块状过渡。同时，稀土元素提高了高铬铸铁的固态相变温度并缩短了贝氏体的孕育期。     

RE-Al对含钨高铬铸铁变质效果的试验研究

考察了RE，Al对含钨高铬铸铁组织、冲击韧度、硬度、耐磨性等性能的影响。结果表明：铸态未变质的铸铁组织中，奥氏体含量多，碳化物呈粗大板条状分布，晶粒比较粗大；变质后残余奥氏体量明显减少，初生奥氏体显著细化，碳化物由粗大板条状向细板条状、菊花状转变；RE，Al复合变质处理可使铬钨合金白口铸铁的硬度、冲击韧度、耐磨性都得到提高。     

稀土元素对2090铝锂合金疲劳短裂纹门槛值的影响

测出２０９０铝锂合金的ΔＫｔｈ～Δａｔｈ，ΔＫｃｌ．ｔｈ～Δａｔｈ等曲线，并选用７０７５铝合金作对比试验，定量地评定了该合金疲劳短裂纹扩展抗力，探明了基短裂纹效应强的本质原因。同时，研究了稀土元素铈的影响。结果表明，在２０９０铝锂合金中添加微量铈，可较大提出其Δｋｉ，也有益于其ΔＫＣｌ．ｔｈ，因此，不仅消除了该合金疲劳短裂纹扩展抗力低的本质因素，还使其疲劳长裂纹扩展抗力进一步提高。     

稀土对高镍铬合金铸铁热疲劳性能的影响

研究了高镍铬合金铸铁热轧辊用材料的裂纹形成和在热循环４０和７０周次后裂纹的扩展过程。结果表明：稀土元素的加入，能明显提高高镍铬合金铸铁热轧辊用材料的抗疲劳性能，使裂纹出现时冷热循环次数提高４２％－１６３％，同时给出稀土加入量以０．０５ｗｔ％－０．１５ｗｔ％为宜。     

稀土变质钒白口铸铁的研究

采用稀土单元变质剂和稀土－硅复合变变质剂对钒白口铁（１．８０－２．１０％）Ｖ进行变质处理，分析了两种变质处理对钒白口铸铁组织和性能的影响。结果表明，稀土－硅复合变质处理显著改善了碳化物的分布形态，并使铸铁的冲击韧性大幅度提高。     

含钒中铬白口铸铁碳化物组织观察、相分析与热力学研究

采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)对含钒6%的中铬白口铸铁的组织进行了分析,采用恒电流电解的方法提取了铸铁中的碳化物相,用XRD进行了物相分析,分析得出含钒中铬白口铸铁组织中的共晶碳化物为M7C3型碳化物,而弥散分布的黑色颗粒是MC型碳化物.利用THERMO-CALC热力学计算软件对所研究的Fe-Cr-V-C体系进行了相平衡计算,绘制了含铬7.5%、含钒6%的Fe-Cr-V-C体系垂直截面图,计算结果与实验结果一致.     

稀土元素对低硫氧合金结构钢冲击韧性的影响机制

利用数字化冲击试验装置和微观分析手段,研究了La,Ce对低硫氧合金结构钢冲击性能的影响,并对影响机制进行了分析。结果表明,稀土元素有改善低硫氧合金结构钢冲击韧性的作用,适宜的稀土含量大约为0.005%。稀土元素通过净化晶界和变质夹杂物,将提高晶界的强度,减少裂纹通过缺陷的贯通而扩展的可能,从而使材料承受冲击载荷时可以吸收更多的裂纹扩展的能量。稀土过量时,将弱化晶界,形成脆硬的磷化物、铁-稀土金属间化合物等,弱化材料的冲击性能。     

铈对铁基烧结制品中合金元素分布的影响研究

研究了在高铬铁基烧结制品中添加稀土元素以后,对烧结制品力学性能及合金元素分布的影响,并对其影响机制进行了分析。结果表明,加入稀土元素明显增加了合金碳化物中铬的含量,使碳化物的显微硬度提高,从而提高了材料的耐磨损能力。     

稀土对高碳铬铸钢性能的影响

研究了稀土元素及其添加量对高碳铬铸钢力学性能和耐磨性的影响,结果表明,稀土能改善高碳铬铸钢中碳化物的形态分布,提高其综合性能,尤其稀土与热处理共同作用时,效果更显著,当试样经0．25％稀土变质处理后再经960度保温3h正火处理,其性能最佳。     

稀土元素对60CrMnMo热轧辊用钢高温低周疲劳循环特性的影响

研究了稀土元素对热轧辊钢６０ＣｒＭｎＭｏ高温低周疲劳循环特性的影响，同时对热疲劳前后的试样硬度进行了比较，试验结果：稀土元素可明显抑制６０ＣｒＭｎＭｏ钢疲劳过程中的循环软化，并细化了回火过程中碳化物颗粒，阻碍了热循环过程中碳化物颗粒的聚焦、长大。     

PC及PC/ABS共混物的疲劳裂纹扩展研究

研究了聚碳酸酯(PC)和PC/ABS高分子材料的疲劳裂纹扩展规律,利用改进柔度法测量其裂纹扩展速率,采用扫描电子显微镜(SEM)观察其断口形貌,分析疲劳裂纹扩展机理.在较大裂纹扩展速率(10-6～10-3mm/cycle)范围内,PC/ABS的疲劳裂纹扩展速率可以用Paris公式da/dN=9·5587×10-5(ΔK)2·88381来描述.高分子材料PC的疲劳裂纹扩展速率约为高分子材料PC/ABS的3倍.高分子材料PC/ABS疲劳裂纹面上的特征以韧窝为主,较低裂纹扩展速率对应较小的韧窝,较高裂纹扩展速率对应较大的韧窝.高分子材料PC疲劳裂纹面有明显的不连续裂纹扩展带,其裂纹面相对较平.     

稀土对挤压态Cu-7Ni-7Al-2Fe-2Mn合金耐蚀性能影响

研究了稀土元素对Cu-7Ni-7Al-2Fe-2Mn合金耐海水浸泡腐蚀性能的影响。结果表明,合金以均匀腐蚀为主,当浸泡时间小于48 h时(12,24和48 h),合金腐蚀速率对稀土含量敏感度较高,24 h时稀土含量0.0000%,0.0146%和0.0352%的合金腐蚀速率分别为0.1720,0.1311和0.1065 g·m~(-2)·h~(-1),随着稀土含量增加,敏感度降低,24 h时稀土含量0.0000%,0.0146%和0.0352%的合金腐蚀速率相差分别为0.1311,0.0328 g·m~(-2)·h~(-1),分别降低42%和15%;经96和168 h浸泡后,稀土元素含量对合金腐蚀速率没有明显改善,腐蚀速率均在0.0300 g·m~(-2)·h~(-1)左右;合金腐蚀表面钝化膜质量随稀土元素含量增加而提高,48 h前稀土含量越高,钝化膜质量越高,48 h后稀土对钝化膜影响较小;随稀土添加合金电化学性能提高,稀土含量0.0352%时合金电荷转移电阻Rt最大,达到1.651×10~4Ω·cm~2,钝化膜对基体保护作用最好。     

稀土复合变质对新型铸造热锻模具钢组织与性能的影响

研究了稀土复合变质对新型铸造热锻模具钢（CHD钢）组织与性能的组织。结果表明，稀土复合变质能细化晶粒，并且随着稀土量的增加。细化效果明显；加入适量的稀土复合变质后，夹杂物数量明显减少，夹杂物趋于球化并均匀地分布在钢中，形态和分布得以了改善，向钢中加入稀土进行复合变质，能促进贝氏体、奥氏体和位错亚结构的形成，细化马氏体板条。当残留稀土含量为0.02%时，CHD钢的硬度、强度变化不大，断裂韧性（KIC）和疲劳裂纹扩展门槛值（△Kth）有所提高，冲击韧性、延伸率、断面收缩率提高了近一倍，抗热疲劳性能也最好。     

自然土壤环境下脐橙植物体稀土累积特征

在赣南稀土高背景区(稀土矿区)和稀土低背景区不同土壤脐橙果园分别取岩、土、植物样32组,用ICP-MS法测定样品中15个稀土元素的含量,并对稀土元素在土壤和脐橙植物体内的分布、迁移、累积特征进行研究.结果表明,稀土元素在脐橙植物体内的分布特征是:根>叶>枝>果皮>果肉;稀土元素从A层土→A层土可溶态→根→枝→叶(以及枝→果皮,枝→果肉)的演化、迁移过程中,总的趋势是轻稀土元素所占百分比逐渐增高,重稀土元素所占百分比逐渐降低;高、低稀土背景区脐橙植物体各器官的稀土含量差别由根至果实逐渐缩小,根的稀土含量差别很大,到果肉则差别很小,高、低稀土背景区脐橙果肉的稀土含量均低于限量标准.     

稀土元素对Cu-6%Ag及Cu-24%Ag合金微观组织的影响

制备了Cu-6％Ag及Cu-24％Ag合金铸锭并进行了均匀化处理。通过在合金中添加0．1％混合稀土的方法，研究了稀土元素对高Ag含量和低Ag含量两种合金原始组织的影响。稀土元素可在一定程度上使共晶体数量增加，细化低Ag含量合金的铸态α基体晶粒，降低高Ag含量合金中被连续网状共晶组织包围的枝晶轴问距。在均匀化退火过程中，稀土元素可明显细化在α基体中析出的次生相，并使共晶组织更趋于分散和向离异共晶形态发展。     

含钪、铒的Al-0.8%Mg-0.6%Si合金的低周疲劳行为

对固溶+人工时效(T6)处理的挤压变形Al-0.8%Mg-0.6%Si,Al-0.8%Mg-0.6%Si-0.2%Sc和Al-0.8%Mg-0.6%Si-0.3%Er合金进行了低周疲劳试验,探讨了合金的低周疲劳变形和断裂行为.结果表明,低周疲劳变形期间,含Sc,Er合金可以呈现循环应变硬化、循环应变软化和循环稳定;添加稀土元素Sc可提高合金的循环变形抗力,且含0.2%Sc的合金在疲劳变形期间发生双系滑移;含Sc,Er合金的弹性应变幅和塑性应变幅与断裂时的载荷反向周次的关系可分别用Basquin和Coffin-Manson公式来描述,其中Al-0.8%Mg-0.6%Si-0.2%Sc合金的塑性应变幅与断裂时的载荷反向周次之间呈双线性关系;含Sc,Er合金的疲劳裂纹均是以穿晶方式萌生于试样表面,并以穿晶方式扩展.     

60CrMnMo钢热疲劳裂纹生成与长大及稀土的作用

采用金相和扫描电镜等手段对６０ＣｒＭｎＭｏ钢热疲劳裂纹的萌生和长大规律进行了分析，并考查了稀土在钢中的作用。结果表明：热疲劳裂纹萌生于钢中夹杂物处，热疲劳裂纹的生长，不仅是裂纹自身发展的结果，更主要的是裂纹的相互联接。钢中加入稀土后，可以变质钢中夹杂物，从而抑制了热疲劳裂纹的生成与长大。