石泉水力/電力工程/ZR-KFGP硅橡膠電纜本文采用熔鑄法制備了不同成分的鎂合金用掃描電鏡、光學(xué)顯微鏡、X射線衍射儀等現(xiàn)代分析手段研究了鎂合金顯微組織和強(qiáng)化機(jī)制以及鎂合金的高溫氧化行為。    氧化膜經(jīng)過(guò)XRD物相分析和XEM能譜分析得知主要由Ce2O3、Al2O3和MgO組成。表層由MgO組成Ce2O3與Al2O3一起填充MgO孔隙形成了中間層氧化膜中間層致密度足以阻擋氧的進(jìn)入。在AZ91D鎂合金中加入1Ce后其燃點(diǎn)提高約60℃。因此鎂合金的阻燃性能得到提高。    將合金元素Sb加入到稀土阻燃鎂合金中Sb與Ce優(yōu)成金屬間化合物CeSb同時(shí)減少了大量長(zhǎng)棒狀A(yù)14Ce相生成的可能性并且形成的顆粒狀CeSb具有形核作用從而細(xì)化晶粒。將合金元素Y加入到稀土阻燃鎂合金中， Y優(yōu)先與Al結(jié)合形成熱穩(wěn)定相Al2Y它作為α-Mg枝晶Mg17Al12相的形核劑促成晶核的形成從而細(xì)化了合金的鑄態(tài)組織。    實(shí)驗(yàn)表明將合金元素Sb加入到稀土阻燃鎂合金中由于CeSb相的出現(xiàn)其燃點(diǎn)又有所降低
金屬材料的韌性斷裂是塑性加工過(guò)程中常見(jiàn)的失效形式和影響熱加工性的重要因素歷來(lái)都是先進(jìn)塑性加工領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。隨著有限元模擬技術(shù)和損傷力學(xué)的不斷發(fā)展如何建立合適的熱變形開(kāi)裂準(zhǔn)則預(yù)測(cè)和避免缺陷的產(chǎn)生已成為缺陷仿真預(yù)測(cè)迫切需要解決的難題。本文以熱變形極易開(kāi)裂的Ti40阻燃合金為研究對(duì)象以各種室溫下適用的開(kāi)裂準(zhǔn)則為基礎(chǔ)引入Zener-Hollomon因子對(duì)Ti40合金的變形機(jī)理及開(kāi)裂行為進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下    研究了Ti40合金高溫變形過(guò)程中變形溫度和應(yīng)變速率對(duì)流動(dòng)應(yīng)力的影響規(guī)律揭示了流動(dòng)軟化和不連續(xù)屈服現(xiàn)象的影響因素和機(jī)理發(fā)現(xiàn)不連續(xù)屈服現(xiàn)象與大量可動(dòng)位錯(cuò)從晶界突然增殖有關(guān)。    揭示了Ti40合金的高溫變形機(jī)理。發(fā)現(xiàn)變形溫度低于950℃以動(dòng)態(tài)回復(fù)為主高于950℃發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的形貌隨應(yīng)變速率的變化而變化應(yīng)變速率較高時(shí)（>1s1s）動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒呈項(xiàng)鏈狀沿原始β晶界分布沿晶界析出的TiSi顆粒是再結(jié)晶晶粒的核心應(yīng)變速率較低時(shí)（）發(fā)生了鋸齒狀的連續(xù)再結(jié)晶亞晶形核是其形核的主要機(jī)制。  石泉水力/電力工程/ZR-KFGP硅橡膠電纜

 研究了Ti40合金的開(kāi)裂機(jī)理。發(fā)現(xiàn)低溫、高應(yīng)變速率下變形以45°剪切開(kāi)裂為主溫度較高時(shí)以平行于壓縮軸方向的縱裂和豆腐渣式開(kāi)裂為主。VO揮發(fā)導(dǎo)致接近表面的晶界產(chǎn)生空洞是合金熱變形開(kāi)裂的誘因。    揭示了Ti40阻燃合金熱變形開(kāi)裂的臨界變形量與變形溫度和應(yīng)變速率的關(guān)系。結(jié)果表明變形溫度越高應(yīng)變速率越低材料的臨界變形量越大。發(fā)現(xiàn)變形溫度和應(yīng)變速率的綜合作用可用單變量Zener-Hollomon因子來(lái)表示且開(kāi)裂的臨界變形量與lnZ呈線性關(guān)系從而大大減少試驗(yàn)次數(shù)。    基于DEFORM3D有限元平臺(tái)建立了Ti40合金等溫?zé)釅嚎s過(guò)程的有限元分析模型并對(duì)6種典型的室溫韌性開(kāi)裂準(zhǔn)則進(jìn)行了分析比較。發(fā)現(xiàn)基于空洞長(zhǎng)大聚合的Oyane模型可適用于Ti40阻燃合金高溫變形。發(fā)現(xiàn)Oyane準(zhǔn)則的臨界開(kāi)裂C值與ImZ值也符合線性關(guān)系從而建立了基于Zener-Hollomon因子的Ti40合金熱變形開(kāi)裂準(zhǔn)則并獲得了驗(yàn)證
本文采用熔鑄法制備了不同成分的鎂合金用掃描電鏡、光學(xué)顯微鏡、X射線衍射儀和萬(wàn)能拉伸機(jī)等現(xiàn)代分析手段研究了鎂合金顯微組織與力學(xué)性能間的關(guān)系和強(qiáng)化機(jī)制以及鎂合金的高溫氧化燃燒行為。    在AZ91D鎂合金中加入適量銻可使其組織細(xì)化網(wǎng)狀的Mg17Al12相也細(xì)化成短條狀同時(shí)生成新的強(qiáng)化相Mg3Sb2可使AZ91D鎂合金強(qiáng)度提高44MPa。但當(dāng)銻含量超過(guò)0.7時(shí)Mg3Sb2相逐漸轉(zhuǎn)化為粗針狀導(dǎo)致抗拉強(qiáng)度下降。    在稀土阻燃鎂合金中隨著稀土含量的增加生成的條狀鋁-稀土相逐漸增加使強(qiáng)度迅速下降。通過(guò)在稀土阻燃鎂合金中加入一定量的銻減少了條狀A(yù)l11RE3相的量同時(shí)生成顆粒狀的銻-稀土相使稀土阻燃鎂合金的強(qiáng)度得到提高。 石泉水力/電力工程/ZR-KFGP硅橡膠電纜   鎂合金高溫氧化破壞形式有兩種點(diǎn)狀破壞和晶界破壞。高溫下晶界上低熔點(diǎn)第二相的熔化是引起晶界破壞的主要因素。    稀土阻燃鎂合金的抗高溫氧化燃燒能力比鑄態(tài)AZ91D鎂合金要強(qiáng)它的燃點(diǎn)比鑄態(tài)AZ91D鎂合金高約70℃。分析認(rèn)為稀土元素在阻燃鎂合金高溫氧化不同溫度階段所發(fā)揮的作用不同。低溫階段稀土元素的存在可減少晶界低熔點(diǎn)第二相的生成、堵塞氧沿晶界向基體內(nèi)部擴(kuò)散從而提高鎂合金抗氧化燃燒能力高溫階段稀土元素主要發(fā)揮表面元素效應(yīng)的作用以提高鎂合金熔融狀態(tài)下的阻燃能力。通過(guò)固溶處理消除鑄態(tài)AZ91D鎂合金晶界上的低熔點(diǎn)第二相也可以提高AZ91D鎂合金的抗高溫氧化燃燒性能
陶瓷化耐火硅橡膠和普通的高溫硅橡膠混煉膠的加工方法是*相同的，它具備了很好的擠出性和模壓性，可以直接用硅橡膠電線電纜設(shè)備擠出、硫化成電線電纜，無(wú)需增加設(shè)備，更無(wú)需像氧化鎂礦物防火絕緣電纜那樣需要巨額的設(shè)備投入，也無(wú)需像云母帶纏繞的耐火電纜那樣要經(jīng)過(guò)多次纏繞，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，可以大幅度降低成本。用陶瓷化耐火硅橡膠生產(chǎn)的電線電纜可以大幅度降低成本，可以和普通的電線電纜一樣便捷的進(jìn)行敷設(shè)安裝，無(wú)需像氧化鎂礦物防火絕緣電纜那樣復(fù)雜敷設(shè)，為防火電線電纜的廣泛普及和應(yīng)用提供了前提條件和基礎(chǔ)。     2.3 應(yīng)用     陶瓷化耐火硅橡膠防火電線電纜所具備的良好的消防、防火特性，使得它可以廣泛應(yīng)用于公共消防、防火安全要求非常高的場(chǎng)所，如普通民災(zāi)、高層建筑、電梯、大小型超市商場(chǎng)、地鐵、機(jī)場(chǎng)、車(chē)站、醫(yī)院、銀行、寫(xiě)字樓、賓館酒店、郵政電信大樓、展覽館、圖書(shū)館、博物館、古代建筑、學(xué)校、電力大樓、公共娛樂(lè)場(chǎng)所、隧道、地下建筑、倉(cāng)庫(kù)等，還可以用于冶金、鋼鐵、焦炭、煤礦、電廠、輸變電站、造船、石油、化工、醫(yī)藥、核電站、航空航天、軍事、造紙等行業(yè)，以及家電、汽車(chē)、公共交通設(shè)施等等。陶瓷化耐火硅橡膠防火電線電纜有著廣闊的應(yīng)用前景。     3 結(jié)語(yǔ)     陶瓷化耐火硅橡膠為消防、防火又提供了一個(gè)新型的、安全的防火、消防材料，特別是為防火電線電纜的制造又開(kāi)辟出一條新思路和新方法；它的誕生使得防火電線電纜的生產(chǎn)加工、敷設(shè)安裝和應(yīng)用得到了進(jìn)一步簡(jiǎn)化。和以往的防火電纜相比，成本得到大幅度降低，為廣泛普及、推廣，特別是應(yīng)用于普通民用，提供了可能性，從而在相當(dāng)大的程度上保障了人民群眾的生命、生活和財(cái)產(chǎn)的安全