第1章 绪论 | 第10-31页 |
1.1 选题的背景、目的与意义 | 第10-12页 |
1.2 颗粒增强金属基复合材料的研究现状 | 第12-28页 |
1.2.1 基体与增强颗粒的选择 | 第13-14页 |
1.2.1.1 基体的选择原则 | 第13页 |
1.2.1.2 增强颗粒的选择原则 | 第13-14页 |
1.2.2 颗粒增强金属基复合材料的制备技术 | 第14-28页 |
1.2.2.1 外加增强颗粒法 | 第14-19页 |
1.2.2.1.1 喷射分散法 | 第14-15页 |
1.2.2.1.2 搅拌铸造法 | 第15-16页 |
1.2.2.1.3 铸渗法 | 第16-17页 |
1.2.2.1.4 悬浮浇注法 | 第17-18页 |
1.2.2.1.5 熔体浸渗复合工艺 | 第18-19页 |
1.2.2.1.6 喷射共沉积复合工艺 | 第19页 |
1.2.2.2 反应内生颗粒增强金属基复合材料制备技术 | 第19-28页 |
1.2.2.2.1 机械合金化技术 | 第19-20页 |
1.2.2.2.2 自蔓延高温合成技术 | 第20-21页 |
1.2.2.2.3 原位合成颗粒增强钢基铸造复合材料的方法 | 第21页 |
1.2.2.2.4 反应内生颗粒增强钢基表层梯度复合材料 | 第21-22页 |
1.2.2.2.5 自蔓延离心铸造法 | 第22页 |
1.2.2.2.6 放热弥散复合技术 | 第22-23页 |
1.2.2.2.7 接触反应合成技术 | 第23-25页 |
1.2.2.2.8 燃烧辅助铸造 | 第25页 |
1.2.2.2.9 反应自发浸渗 | 第25页 |
1.2.2.2.10 反应挤压铸造 | 第25-26页 |
1.2.2.2.11 液-液反应法 | 第26-27页 |
1.2.2.2.12 直接还原技术 | 第27页 |
1.2.2.2.13 直接金属氧化法 | 第27-28页 |
1.2.2.2.14 气-液反应法 | 第28页 |
1.2.2.2.15 反应喷射沉积法 | 第28页 |
1.3 原位增强颗粒的形成机理 | 第28-30页 |
1.4 本论文研究内容 | 第30-31页 |
第2章 实验方法 | 第31-37页 |
2.1 实验原材料 | 第31-32页 |
2.2 实验方法 | 第32-35页 |
2.2.1 实验方法 | 第32页 |
2.2.2 复合材料的制备工艺 | 第32-35页 |
2.2.3 复合材料的热处理 | 第35页 |
2.3 差热分析 | 第35页 |
2.4 样品表征 | 第35-36页 |
2.4.1 X 射线衍射分析 | 第35页 |
2.4.2 扫描电镜和能谱分析 | 第35-36页 |
2.5 性能测试 | 第36-37页 |
2.5.1 硬度测试 | 第36页 |
2.5.1.1 宏观硬度测试 | 第36页 |
2.5.1.2 显微硬度测试 | 第36页 |
2.5.2 磨损实验 | 第36-37页 |
第3章 反应合成TICP 的热力学 | 第37-56页 |
3.1 热力学计算方法 | 第37-40页 |
3.2 Fe-Ti-Al-C 体系中可能形成的化学反应 | 第40-55页 |
3.2.1 不同Al 含量对体系反应产物ΔG 的影响 | 第42-46页 |
3.2.2 不同C 含量对体系反应产物ΔG 的影响 | 第46-49页 |
3.2.3 不同Ti 含量对体系反应产物Δ G 的影响 | 第49-52页 |
3.2.4 温度一定不同溶质含量对体系反应产物ΔG 的影响 | 第52-55页 |
3.3 本章小结 | 第55-56页 |
第4章 金属液内反应合成TICP 的动力学影响因素 | 第56-75页 |
4.1 金属液内Al-Ti-C 体系SHS 反应动力学影响因素 | 第56-62页 |
4.1.1 Al 含量对TiCp 尺寸的影响 | 第56-58页 |
4.1.2 Al 粉、Ti 粉、C 粉的粒度对TiCp 尺寸的影响 | 第58-62页 |
4.1.2.1 Al 粉粒度对TiCp 尺寸的影响 | 第59-60页 |
4.1.2.2 Ti 粉粒度对TiCp 尺寸的影响 | 第60-61页 |
4.1.2.3 C 粉粒度对TiCp 尺寸的影响 | 第61-62页 |
4.2 金属液内Fe-Ti-C-Al 体系SHS 反应的动力学影响因素 | 第62-69页 |
4.2.1 压坯紧实率对TiCp 增强区孔隙率的影响 | 第63-65页 |
4.2.1.1 增强区孔隙率的计算 | 第63页 |
4.2.1.2 压坯紧实率与压力变化的关系 | 第63-64页 |
4.2.1.3 压坯紧实率对增强区孔隙率的影响 | 第64-65页 |
4.2.2 含量对 TiCp 尺寸的影响 | 第65-69页 |
4.3 添加剂对 TiCp 尺寸及分布的影响 | 第69-73页 |
4.3.1 I | 第70-71页 |
4.3.2 Ca-Si 对 TiCp 尺寸及分布的影响 | 第71-72页 |
4.3.3 Cu 对 TiCp 尺寸及分布的影响 | 第72-73页 |
4.4 本章小结 | 第73-75页 |
第5章 TiCp 局部增强钢基复合材料的组织与硬度 | 第75-97页 |
5.1 TiCp 增强区铸态组织 | 第75-84页 |
5.1.1 Fe-Ti-C-Al 体系在锰钢熔体内 SHS 反应区铸态组织 | 第75-78页 |
5.1.2 Fe-Ti-C-Al 体系在45Mn2 钢熔体内 SHS 反应区铸态组织 | 第78-84页 |
5.2 锰钢基 TiCp 增强区铸态硬度的影响因素 | 第84-86页 |
5.2.1 Fe-Ti-C-Al 体系中 Ti-Fe 粉粒度对增强区铸态硬度的影响 | 第85页 |
5.2.2 Fe-Ti-C-Al 体系中 C 粉粒度对增强区铸态硬度的影响 | 第85-86页 |
5.2.3 Fe-Ti-C-Al 体系中 Al 含量对增强区铸态硬度的影响 | 第86页 |
5.3 45M112 钢及其 TiCp 增强区热处理后的硬度与组织 | 第86-91页 |
5.3.1 热处理对45M112 钢及其 TiCp 增强区硬度的影响 | 第87-90页 |
5.3.1.1 热处理工艺 | 第87-88页 |
5.3.1.2 淬火工艺对硬度的影响 | 第88-89页 |
5.3.1.3 回火对硬度的影响 | 第89-90页 |
5.3.2 TiCp 形貌及过渡区组织 | 第90-91页 |
5.4 Fe-Ti-C-Al 体系 SHS 反应 TiCp 增强区的显微硬度 | 第91-95页 |
5.4.1 TiCp 局部增强铸造锰钢基复合材料的显微硬度 | 第91-94页 |
5.4.2 TiCp 局部增强45Mn2 钢基复合材料的显微硬度 | 第94-95页 |
5.5 本章小结 | 第95-97页 |
第6章 TiCp 局部增强铸造钢基复合材料的磨损行为 | 第97-115页 |
6.1 Fe-Ti-C-Al 体系 SHS 反应 TiCp 增强铸造钢基复合材料的磨损失重及相对耐磨性 | 第97-108页 |
6.1.1 锰钢及其 TiCp 增强区磨损失重及相对耐磨性 | 第97-106页 |
6.1.2 45Mn2 钢及其 TiCp 增强区的磨损失重及相对耐磨性 | 第106-108页 |
6.2 Fe-Ti-C-A1 体系 SHS 反应 TiCp 增强铸造钢基复合材料磨损形貌 | 第108-114页 |
6.2.1 锰钢及其 TiCp 增强区的磨损形貌 | 第108-112页 |
6.2.2 45Mn2 钢及 TiCp 增强区热处理前后磨损形貌 | 第112-114页 |
6.3 本章小结 | 第114-115页 |
第7章 结论 | 第115-118页 |
参考文献 | 第118-132页 |
攻博期间发表的学术论文及其它科研成果 | 第132-133页 |
摘要 | 第133-137页 |
ABSTRACT | 第137页 |
致谢 | 第142页 |