在现代工业中，等离子喷涂技术已成为提高机械零件表面耐磨、耐蚀性的重要方法。纳米粉体作为喷涂材料，能有效提高等离子喷涂涂层的耐磨、耐蚀、抗氧化等性能，在零部件表面防护应用方面具有研究价值，对于节能环保具有重要意义，已成为国内外表面改性领域的研究热点。基于此，在大量文献研究基础上，根据纳米粉体的制备方式，从固相法、液相法、气相法3方面分析总结了国内外关于纳米粉体再造粒技术的研究，阐述了纳米粉体喂料的制备方式，包括喷雾干燥法、机械研磨法、液相前驱体合成法，并重点分析了液相前驱体合成法的制备方式。从等离子喷涂纳米粉体的选择到涂层的制备，详细综述了纳米涂层在耐磨、耐蚀、热障及自润滑方面的应用成果，还归纳分析了等离子喷涂技术中工艺参数（喷涂功率、喷涂距离、喷枪移动速度、喷涂气体参数）对纳米涂层质量的影响规律。最后，探讨了当前等离子喷涂纳米粉体喂料制备中尚需解决的问题和不足，并展望了等离子喷涂纳米涂层的未来研究方向。

采用电子背散射衍射技术(EBSD)对冷轧及退火态TA5钛合金板材的晶粒尺寸、再结晶及织构进行了表征，并讨论了变形不均匀对再结晶行为及织构演变的影响。结果表明：<0002>//TD取向晶粒比<0002>//ND取向晶粒更容易发生变形，结合hcp结构滑移系统的有限性，共同决定了TA5合金板材冷轧变形具有不均匀性的特点。退火早期再结晶在局部应变大的区域快速形核，且变形量越大，形核数量也越多，再结晶后样品的晶粒尺寸也越小。局部应变大的区域在退火早期以“定向形核”机制快速发生再结晶形核并长大，包括少量剩余的严重变形<0002>//TD取向晶粒；同时，其余应变较低的组织在再结晶形核全过程以“应变诱发晶界迁动形核”机制缓慢形核，这两种机制共同作用导致退火后板材的织构弱化，但仍以冷轧态的基面织构为主。硬度变化曲线可以很好的反映再结晶程度；但受织构影响，不同测试面的硬度值存在显著差异，加载轴与晶体c轴之间的夹角越大，硬度值越小。

利用场发射扫描电镜（FE-SEM）、电子背散射衍射技术（EBSD）与电子万能试验机对低碳钢不同温度下的微观组织与高温力学性能进行了详细的研究与讨论。结果表明，无论室温拉伸还是高温拉伸，位于晶界上的碳化物（Fe₃C）颗粒是诱发低碳钢裂纹的主要因素。与室温拉伸性能相比，提高加热温度，抗拉强度明显下降，伸长率显著增加。在高温下，随着温度的提高，抗拉强度线性下降，而伸长率先降低而后趋于稳定。在520℃拉伸过程中，低碳钢中产生了大量的滑移带，诱发了动态回复。提高温度至720℃时，珠光体组织发生球化，形变铁素体晶粒内出现等轴状小晶粒，即发生了动态再结晶；经EBSD分析，形变铁素体晶粒间取向差较大，而其发生再结晶的等轴小晶粒间取向差较小。

激光熔覆涂层能够改善金属表面性能, 实现表面强化, 然而常发现由于涂层韧性降低, 涂层表面出现裂纹缺陷问题。概述了激光熔覆涂层由于韧性降低造成裂纹的原因, 包括温度梯度差引起的内应力、激光熔覆层中的应力集中以及熔覆层中的微小气孔等。同时归纳了影响激光熔覆层韧性的因素, 包括熔覆材料的选择、激光熔覆工艺参数的设定以及熔覆材料的热处理方式等。在此基础上, 重点阐述了近年来改善激光熔覆涂层裂纹缺陷问题的进展, 并从中寻找增强激光熔覆涂层韧性的方法, 包括在熔覆粉体中加入复合陶瓷增强相和稀土元素粉末等改变熔覆粉体组成、在基体与熔覆层之间增加过渡层、改变激光熔覆功率和扫描速率以及光斑直径等工艺参数、对熔覆前基体的预热和熔覆后涂层的热处理、外加超声振动和电磁场以及超声振动与电磁场的耦合等能场辅助等。针对各种增强激光熔覆涂层韧性方法的不足, 探讨今后激光熔覆涂层增韧改性方法的研究前景。

对挤压态6061铝合金分别进行了固溶处理和时效处理,采用万能试验机测试了其力学性能,通过SEM和TEM表征了合金的微观组织,研究了不同热处理条件下挤压态6061铝合金的组织演变规律。结果表明:固溶和时效处理后的挤压态6061铝合金均表现出明显的力学性能各向异性,且时效处理能有效提升合金的强度;同时,经时效处理后的挤压态6061铝合金表现出应变速率敏感性,而固溶处理的挤压态6061铝合金则无明显的应变速率敏感性;固溶处理和时效处理的挤压态6061铝合金的晶粒形态为等轴晶,但是有大小两种晶粒尺寸等级,大晶粒尺寸可达200μm,小晶粒尺寸则小于10μm。固溶和时效处理的挤压态6061铝合金均由较强的{001}<100>立方织构和较弱的{011}<100>高斯织构组成,且种类和强度相同;拉伸变形后的6061铝合金出现了大量的位错堆积,而经时效处理的合金中均匀分布短棒状的析出相能有效阻碍位错的运动,提高材料的变形抗力。

热处理是制造业中至关重要的一环，针对热处理企业的多品种变批量生产模式，合理协调车间生产资源、保障产品的质量，提高生产效率、降低生产能耗、提升企业智能化管理水平，是热处理企业亟待解决的难题。基于热处理的实际生产过程，利用物联网信息采集、异构信息数据融合、生产流程信息化管控等技术，结合生产调度遗传算法，构建了一套热处理智能化管控系统平台。通过系统平台，实现了热处理过程的生产实时调度，提高生产效率，提升热处理产品质量一致性的管控能力。

高熵合金可以通过改变合金元素种类及配比等方法，调控合金体系的层错能及相稳定性，进而改变合金塑性变形机制，最终获得优异的综合力学性能。综述了面心立方高熵合金中影响层错能的因素，以及层错能对变形机制的影响，对通过调整层错能改变变形机制的激活顺序，进而影响力学性能的方法进行了展望。

利用单因素和正交试验对42CrMoVNb钢的热处理工艺进行了优化,利用洛氏硬度计、万能拉伸试验机和金属摆锤冲击试验机检测了相关的力学性能,研究了热处理工艺对42CrMoVNb钢组织和力学性能的影响。结果表明,42CrMoVNb钢的最优淬火回火工艺为860℃×20 min,油冷+440℃×150 min,空冷;经最优工艺处理后其组织为回火屈氏体基体上弥散分布着细小的碳化物颗粒,硬度、抗拉强度、屈服强度、屈强比、断后伸长率、断面收缩率和-20℃低温冲击吸收能量分别为44.5 HRC、1467 MPa、1357 MPa、0.93、10.5%、46%和27.1 J;力学性能满足14.9级高强度螺栓的技术指标要求。

基于冷轧不锈钢连续退火工艺及制度分析，对其连续退火炉加热系统进行了设计，通过表面能量平衡方程和能量守恒方程可计算出炉长配置及燃烧功率配置。通过实际算例与实际运行情况对比分析，得到该设计方法是有效的，能够完成从产品大纲、工艺分析基础到机组加热系统集成、布置、设备总体布置的设计过程，为后续冷轧不锈钢连续退火炉加热系统二级模型提供了理论基础。

以不同激光3D打印参数制备了Al Si10Mg铝合金点阵结构材料,探索其最优化打印参数,研究了铝合金点阵结构材料的组织和性能,以及后续热处理对其组织性能的影响。结果表明,最优化打印参数为:环境温度80℃,粉层厚度30μm,激光束直径80μm,激光能量370 W,激光扫描速度1300 mm/s。制备的铝合金点阵结构材料空洞缺陷少,致密性高,显微组织呈一层层交错堆垛的激光熔池,为细小的α-Al等轴胞状晶和球状Si颗粒相组成,性能良好。经热处理后,原激光熔池缺陷、等轴胞状晶特征消失,Si颗粒相不断析出并长大,硬度和静态压缩试验下的平台应力降低,压缩性能下降。

热作模具钢的热疲劳性能是影响模具使用寿命的主要因素。对热作模具钢热疲劳性能的研究现状和评定方法进行了阐述,分析了组织演变、裂纹萌生和扩展对热疲劳性能的影响。同时对影响热疲劳性能的因素和改善热疲劳性能的方法进行了探讨和总结,并针对热作模具钢热疲劳研究的趋势进行了展望。

对热辗扩Q345钢/40Cr钢双金属环件进行860～950℃淬火和520～610℃回火处理,并对热处理后的组织和性能进行了观察、分析和测试。双金属环件在890℃淬火后,进行不同温度回火,测试其力学性能。结果表明,淬火后晶粒细化,随着淬火温度的升高,晶粒变大。40Cr钢硬度先下降后升高,Q345钢硬度稍微下降,结合层靠近40Cr钢一侧硬度先下降后升高,靠近Q345钢一侧硬度下降。在860℃淬火时,40Cr钢一侧合金元素未完全溶解,在890℃淬火效果最佳。随着回火温度的升高,双金属环件的抗拉强度和硬度下降;40Cr钢的伸长率提高,Q345钢和结合层的伸长率先升高后降低;双金属环件的冲击性能提高。结合层断口在Q345钢一侧。双金属环件在890℃淬火、550℃回火后综合性能最好,可以满足实际使用要求。

通过冷拉拔塑性成形制备了T2纯铜线材，然后对其进行了400℃×60 min低温长时退火和850℃×（20，40，60） s高温短时退火试验。通过光学显微镜、扫描电镜、万能试验机和直流双臂电桥等，研究了不同状态线材的微观组织、力学和电学性能。研究表明：拉拔态纯铜线材的纤维状组织在退火后形成了再结晶晶粒，并伴有退火孪晶出现。随着850℃退火保温时间的增加，退火线材的再结晶晶粒不断长大，晶粒形貌更趋向等轴晶，组织均匀性得到提高。退火态线材的平均抗拉强度约是拉拔态的57.1%；断后伸长率约是拉拔态10倍；经400℃×60 min退火，其导电率比拉拔态线材仅提高约0.3%；经850℃×（20，40，60） s退火其平均导电率比拉拔态线材提高约5.2%。高温短时退火后线材的综合力学性能和电学性能不仅比低温长时退火的性能较优，而且其具有较高的退火效率。拉拔态线材经850℃×40 s高温短时退火后具有较高的综合力学性能和导电性能。

研究了TA15钛合金在交变电磁场作用下表面热浸铝镀层的组织与性能，并在800℃高温下进行热扩散处理。采用能谱仪、扫描电镜和X射线衍射仪分析镀层的形貌、微观结构以及微区元素分布，利用显微硬度计测试了镀层的显微硬度。结果表明，在热浸铝过程中施加电流强度在15 A和20 A的交变电磁场及热扩散处理后，镀层与基体结合良好，未发现明显裂纹，气孔和空洞的生成明显减少，同时缩短了浸镀时间，加快生产周期。当电流强度在15 A和20 A时，结合区硬度最高可达518.7 HV0.2，当电流强度增大到25 A时，电磁搅拌作用急剧增大，未能得到高质量的镀层。

通过设计温度为500℃、800℃,保温时间为1 h、6 h的4种不同热处理工艺,对锰硅比为2的铸态硅锰黄铜进行热处理试验。通过扫描电镜、白光干涉、光学显微镜、硬度计分别对试验试样的显微组织、磨痕形貌和力学性能进行了分析和表征。结果表明,经过4种热处理后,硅锰黄铜的耐磨性均得到了提升,其中热处理温度为800℃、保温时间6 h的性能优于其他3种热处理工艺。在500℃温度下,硅锰黄铜中细小硅锰相会发生溶解,在800℃下更多的硅锰相固溶入基体组织中。脱溶形成的细长且尖锐的硅锰相使硅锰黄铜的摩擦磨损性能和硬度得到提升。

利用Gleeble-3500热模拟试验机对20CrMnTi钢在不同温度和保温时间进行了等温膨胀试验，得到其相变热膨胀曲线。结合光学显微镜分析了20CrMnTi钢的等温相变行为，绘制了该钢的等温相变曲线（TTT曲线）。引入Johnson-Mehl-Avrami （JMA）方程和Koistinen-Marburger （KM）方程分别建立了该钢的扩散型相变动力学模型和非扩散型相变动力学模型。结果表明：20CrMnTi钢的TTT曲线呈“双C型”，鼻温分别为630和530℃。在730~580℃等温时，奥氏体转变为珠光体+铁素体，随着温度的降低，等温相变速度先加快后减慢；580~430℃等温时，奥氏体转变为贝氏体，随着温度的降低，等温相变速度也是先加快后减慢；低于430℃等温时，奥氏体转变为马氏体，随着温度的降低，马氏体的体积分数先较快增大后减缓。所推导的20CrMnTi钢的动力学模型计算结果与试验结果一致性较好。

高熵合金是近年来涌现出的一种新型合金,突破了以一种或者两种元素为主、少量添加元素为辅的传统合金设计理念。作为高熵合金体系一个重要分支—FCC结构的高熵合金,具有高损伤容限、良好的抗辐照能力、高耐磨、耐腐蚀性能等一系列优异的性能,可以作为理想的工程结构材料。然而,FCC结构高熵合金强度-塑性不匹配严重制约了其工程应用。研究表明,析出强化可以有效提高FCC结构高熵合金的强度,产生优异的强度-塑性匹配性能,各国学者相继开发出大量的高性能析出强化高熵合金体系。本文主要介绍了FCC结构高熵合金的析出强化研究,包括非共格析出相和共格析出相,着重介绍了研究现状以及强韧化的影响机制,并对未来高熵合金析出强化研究进行了展望。

研究了在900℃超温服役的试验条件下,时效时间对GH4169合金的显微组织形貌、显微硬度和高温拉伸性能的影响。结果表明:随着时效时间的延长,δ相先由晶界呈短棒状析出,然后以长针状覆盖整个晶粒。时效初期晶粒有长大现象,随着δ相沿晶界的不断析出,晶粒长大现象消失。900℃时效处理使得GH4169合金强化相发生溶解与转化,致使合金显微硬度从44 HRC急剧降至13.6 HRC,但后续保温时间的延长对显微硬度影响较小。δ相的析出对合金的高温力学性能有显著影响,适量的析出提高了合金的抗拉强度和高温塑性,大量析出则导致合金抗拉强度变低,高温塑性变差;不同时效处理后的合金高温拉伸均为典型的弹性-均匀塑性变形,变形断裂机制皆为微孔聚集型断裂。

在42CrMo钢的基础成分上增加Al、Ti元素，通过末端淬火试验和截面硬度试验对比分析Al对42CrMo钢淬透性的影响差异，通过常规力学性能检测对比其与42CrMo钢的力学性能差异。结果表明Al、Ti元素添加可进一步提高淬透性，并且使钢的强度达到1200 MPa级，-40℃下KV₂≥27 J，满足低温环境下螺栓用钢的使用要求。采用化学相分析方法，对钢中析出相进行了定性、定量分析，结果表明Ti在钢中添加发挥明显固氮作用，提高了Al元素的固溶量，利用热膨胀法对比测定试验钢的等温转变曲线，证明了增加Al含量，降低了奥氏体临界转变温度，使C曲线右移，明显改善了钢的淬透性。

以国外同类产品为参考, 采用复相处理以及局部感应淬火等多种热处理工艺, 研究了42CrMo钢截齿的硬度、冲击吸收能量, 并表征了微观组织、断口形貌等, 分析了热处理工艺对微观组织和力学性能的影响。结果表明, 复相热处理工艺的组织均为下贝氏体/马氏体(LB/M)以及少量残留奥氏体(RA), 晶粒更细小且LB具有更好的综合力学性能, 比淬火和低温回火(Q-T)工艺的冲击吸收能量更高; 局部感应淬火工艺不但冲击吸收能量和齿头硬度最高, 而且实现了齿头硬、齿柄软的轴向硬度分布, 利于延长服役寿命; Q-T工艺处理后的试样冲击断口呈解理脆断形貌, 复相处理的试样呈准解理断裂形貌, 局部感应淬火处理的冲击试样呈韧性断裂形貌, 得益于调质态(Q&T)组织的优良力学性能。试验数据表明, 调质和局部感应淬火的热处理工艺更适合用于硬基材作业的截齿产品。

针对热处理企业的特点,对GB/T 38819—2020标准中规定的热处理企业在基本要求、热处理厂房、热处理设备、热处理工艺材料、热处理工艺、管理体系、环境排放等方面的要求进行了详尽的解读,并对绿色热处理的评价方法进行了说明。

采用激光粉末床熔融（Laser powder bed fusion，LPBF）增材制造技术对6061铝合金进行制备成形。首先采用基板预热处理获得了无裂纹缺陷的打印试样，随后对打印合金进行热处理，并对比分析不同热处理工艺制度对合金组织性能的影响规律。结果表明，在直接打印（As printed，AP）状态下，合金元素以过饱和固溶体的形式存在于基体中，合金的抗拉强度仅为249 MPa。在固溶处理（Solution treatment，ST）+人工时效（Aging treatment，AT）和直接AT工艺下，铝合金的力学性能明显提升。其中，直接AT处理后，6061铝合金同时具备良好的强度和塑性，抗拉强度和伸长率分别为359 MPa和12.5%；而ST+AT处理后，合金强度升高至377 MPa，伸长率略有降低，为10.1%。AT处理有利于促进细针状Mg₂Si相在基体内弥散析出，通过析出强化效应，合金抗拉强度得到明显提高。

对采用选区激光熔化(SLM)制备的316L不锈钢增材制造试样进行了横向、纵向力学性能与微观组织分析。结果表明,增材制造SLM试件亚结构组织由尺寸为0.4μm左右的胞状组织所构成,组织之间无明显的成分偏析,纵向与横向拉伸强度分别达到808和713 MPa,在经过1050℃热处理后,原组织中部分胞状组织消失,纵向及横向强度分别下降到673 MPa及579 MPa,增材制造试样相对传统热轧试样(550 MPa)具有明显的强度优势。SLM试样组织中存在未熔合缺陷,缺陷几何形状的方向性对其在拉应力作用下连接成裂纹有显著影响。热处理后缺陷长度方向与拉伸应力平行的纵向试样伸长率达到47.5%,横向试样伸长率为20%,伸长率指标均显著低于热轧316L钢试样,未熔合缺陷是导致3D打印试件塑性指标降低的主要因素之一。

高熵合金是一种原子排列有序,化学无序的新型多主元合金。通过改变合金元素的种类和浓度,能够调控合金系统层错能及显微组织的相稳定性,进而诱发形变孪晶、马氏体相变等塑性变形机制,最终使合金获得突出的综合力学性能。这种高熵合金的设计理念称为“亚稳工程”。亚稳高熵合金的显微组织、相结构及变形机制与合金体系的层错能密切相关。在Fe MnCoCr系亚稳高熵合金中,随着系统层错能降低,面心立方结构稳定性下降,从而激活应变诱导马氏体相变(γ→ε),实现了合金强度和塑性的同时提高。本文主要介绍了Fe MnCoCr系亚稳高熵合金的成分设计、制备及加工方法、微观结构和力学性能,并对亚稳高熵合金未来的研究方向进行了展望。

将38CrMoAl钢加热至1000¹200℃的奥氏体化温度,保温时间为0³00 s,研究了奥氏体化温度和保温时间对奥氏体晶粒长大行为的影响。试验结果表明,试验钢奥氏体平均晶粒尺寸随奥氏体化温度升高而增大,且晶粒长大速率随着温度的升高而增大。在同一奥氏体化温度下,奥氏体平均晶粒尺寸随保温时间的增加逐渐增大,且晶粒长大速率随时间的延长逐渐减小。根据试验钢奥氏体晶粒尺寸试验数据,建立了38CrMoAl钢奥氏体晶粒尺寸与奥氏体化温度和保温时间关系的Sellars模型,并验证了模型的准确性。

通过光学显微镜、电子显微镜、物理化学相分析等表征方法研究了不同正火温度对USS122G超高强度不锈钢的微观组织和硬度的影响。结果表明：随着正火温度的升高，试验钢硬度降低，残留奥氏体含量增加，第二相含量减少，原奥氏体晶粒变大。综合分析不同正火温度对钢中第二相的种类、质量分数与硬度以及晶粒大小的影响，最终确定该试验钢的最佳正火温度为1020℃。

采用QBWP-6000J型简支梁旋转弯曲疲劳试验机测定了高疲劳寿命工程机械用钢Q345FCA的疲劳寿命;采用扫描电镜(SEM)对疲劳断口形貌进行了观察,并用附带的能谱仪(EDS)寻找断口上的夹杂物;借助夹杂物自动分析系统对钢中的夹杂物进行了分析。通过对试验数据的分析,计算得出了Q345FCA钢和Q345钢夹杂物的表面临界尺寸、次表面临界尺寸和内部临界尺寸。结果表明,Q345FCA钢的疲劳极限为273 MPa,Q345钢的疲劳极限为266 MPa。Q345FCA钢和Q345钢中夹杂物尺寸均小于临界夹杂物尺寸,且断口形貌显示所有疲劳断裂均不是由夹杂物所引起,夹杂物不是疲劳源。

采用爆炸焊接法制备了银/钢复合板，发现结合界面呈典型的爆炸态波纹形貌。在相同的保温时间下，研究不同温度退火对复合板界面银层的组织和显微硬度及界面的剪切强度的影响。结果表明，爆炸焊接产生的波纹状旋涡区内部存在着Ag、Fe混合物，在热处理降温过程中旋涡区内部产生温度梯度，使得银层晶粒在再结晶时呈现柱状晶的生长模式。随退火温度升高，Ag、Fe原子在旋涡区内部加剧扩散，导致温度梯度消失，银层晶粒向四周均匀长大。银层硬度在爆炸态达到最大值90 HV0.1左右，退火温度超过200℃后，银层硬度下降36%，并对退火温度敏感性降低，平均硬度始终在60 HV0.1左右。复合板的界面剪切强度在爆炸态达到最大的238 MPa，随退火温度升高，剪切强度降低，温度达到500℃后，剪切强度稳定在150 MPa左右，相比爆炸态强度下降37%。

7X50铝合金丝材在制备过程中通常经历中间退火-冷拉拔-冷镦等中间工艺过程，经单级退火后的丝材经常发生自然时效，强度上升，严重影响再次拉拔成型。采用光学显微镜、透射电镜、电子拉力试验机等手段对单级、双级中间退火后7X50铝合金丝材组织和性能进行分析。结果表明，丝材经404℃×2 h单级退火后组织发生部分再结晶，强度由退火前的235 MPa下降至188 MPa，并且在270 d停放后强度增加至244 MPa，发生明显自然时效硬化效应；丝材经404℃×2 h+233℃×4 h双级退火后，组织发生部分再结晶，强度下降至173 MPa，在270 d停放过程中不发生明显自然时效硬化效应。第二级233℃×4 h退火保温过程中促进了AlZnMgCu相和含Mg、Zn相析出和长大，消耗了大量Zn、Mg元素，有效消除了停放过程中的自然时效硬化效应。

对3D打印TC4钛合金进行不同温度固溶+490℃时效处理，通过显微组织观察和力学性能试验对其微观组织和力学性能进行了研究。结果表明，3D打印TC4钛合金在原始沉积态时为不均匀的网篮组织，经固溶时效处理后，随着固溶温度的升高，组织中α相先以片状的形式生长于完整的原始晶界附近，再逐渐转变为粗大的板条状，强度逐渐升高而塑性有所降低，当固溶温度为920℃时，强度达到最大值，为1100 MPa。当固溶温度超过960℃时，α相逐渐被溶解，强度逐渐下降，同时塑性也表现较差。经扫描电镜观察，不同固溶温度下拉伸断口的宏观形貌均呈暗灰色，经890~960℃固溶+490℃时效处理的TC4钛合金，其微观形貌中存在的大量韧窝，可以判断出其断裂机制为韧性断裂。结合不同固溶时效处理后钛合金的显微组织及力学性能变化可以得出，经920℃固溶+490℃时效处理后的3D打印TC4钛合金具有较好的综合力学性能。

采用扫描电镜、扫描电镜-能谱仪、电子探针、背散射电子衍射等方法研究了硫含量对Y12Cr18Ni9易切削钢中硫化物形态及性能的影响。利用Thermo-Clac软件中的TCFE10数据库对Y12Cr18Ni9易切削钢的相图和平衡凝固相变路径进行计算, 分析了硫含量变化对硫化物析出规律的影响。结果表明, Y12Cr18Ni9易切削钢中的平衡相主要有L(液相)、MnS、δ、γ、M₂₃C₆、σ与α。硫化物为球形、椭球形、纺锤形或短棒状, 呈链状分布在晶界处或呈团簇状聚集分布在三叉晶界处, 属于第Ⅱ类硫化物。随着硫含量增加, 试验钢中单位面积内硫化物析出数量增加, 硫化物的平均面积增加, 硫含量增加可促进Y12Cr18Ni9易切削钢中硫化物的析出。随着试验钢中簇状硫化物数量增多, 拉伸断口准解理面增大, 逐渐向脆性断裂转变, 材料的力学性能下降。

为提高铸造Al-Si合金的力学性能,研究了Si含量和热处理制度对Al-Si合金组织和性能的影响。结果表明,Si含量、固溶冷却介质、固溶温度、时效时间、时效温度对Al-Si合金硬度的影响依次减小。Al-Si合金的最优Si含量及热处理制度为Si含量12%,480℃固溶120 min,盐溶液冷却及175℃时效90 min。随着Si含量的增加,Al-Si合金硬度和抗拉强度提升;但当Si含量超过共晶点时,方块状初生硅相析出,易形成应力集中使得合金强度降低,断裂方式由韧性断裂变为解理断裂。铸态Al-Si合金中共晶硅为长针状,经最优工艺热处理后,长针状转变为短棒或颗粒状,共晶硅更加分散,在拉伸过程中应力集中减少,位错运动阻力增加,使得Al-Si合金的力学性能提高。

利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、室温拉伸和冲击性能测试研究了冷轧对M50钢马氏体/贝氏体（M/B）复相组织和性能的影响。结果表明：20%冷轧变形量的试样经等温淬火后具有最佳的抗拉强度（2535.7 MPa）和冲击性能（96.93 J），相比变形量为0%的试样，冲击吸收能量提高了约21%，抗拉强度提高了约5%。当变形量小于20%时，随着变形量的增加，M/B复相组织逐渐细化且在20%的冷轧变形量下组织最细；当变形量大于20%时，随着变形量的增加，贝氏体束减少，其对马氏体板条的分割作用减弱，导致组织呈现一定的粗化。

采用Gleeble-1500热模拟试验机对34CrNi3MoV钢在最大变形量为50%的条件下,进行变形温度为800～1200℃、应变速率为0.01～10 s^-1的单道次等温压缩试验并得到了真应力-真应变曲线。结果表明,34CrNi3MoV钢在800℃和900℃(1、10 s^-1)条件下仅发生动态回复,在1000～1200℃和900℃(0.01、0.1 s^-1)条件下发生动态再结晶。采用Arrhenius方程计算不同应变量时的激活能Q,并利用五次多项式拟合激活能Q与应变量ε的对应关系：Q=331.78+1401.47ε-10 233.34ε²+33 725.26ε³-52 745.07ε⁴+31 981.48ε⁵。利用加工硬化率构建了临界特征值ε_c和ε_p与Z参数的关系模型,在此基础上构建了预测动态再结晶体积分数的动力学模型X_DRX=1-exp[-0.564((ε-ε_c)/ε_p)^1.945]。

采用真空感应熔炼气雾化法（VIGA）制备了M2052锰铜合金粉末，分析了M2052锰铜粉末的物性和显微组织；用选区激光熔化3D打印技术（SLM）制备锰铜试样，并分析热处理前后SLM成型的锰铜合金的组织与性能。结果表明，VIGA法能够有效地控制金属粉末形状，制备的15~53μm粒度区间的锰铜粉末收得率高，松装密度高，具有较好的球形度，有效满足SLM用金属粉末的要求。由SLM制备的锰铜打印件横纵向具有不同的微观组织，随熔池内部延伸逐渐变为胞状晶，沿焊接界面形成柱状晶，离熔池越远柱状晶越细。与铸态合金相比，SLM方法制备的锰铜合金具有明显的力学性能差异，SLM打印件的抗拉强度为611 MPa，规定塑性延伸强度为504 MPa，远远高于铸态母合金的454 MPa和172 MPa。其原因是打印件细晶强化效果明显，但微裂纹的存在对塑性不利。

利用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和电子背散射衍射（EBSD）等方法，对不同轧制工艺制备的N36锆合金带材中的第二相、晶粒尺寸和微观织构进行了研究。结果表明，锆合金带材中织构主要以{0001}<1210>和{0001}<0110>两类基面织构为主，第二相粒子主要为HCP型Zr（Nb，Fe）₂粒子。在热轧总变形量一致的情况下，热轧工艺道次变形量的变化对最终带材的晶粒尺寸和微观织构影响不大，但是对第二相粒子的尺寸有很大影响。热轧过程第一道次变形量越大，最终带材中第二相粒子尺寸越小。在热轧过程中，换向轧制会影响最终带材的织构组成，也会促进锆晶粒的［0001］轴平行于带材的ND方向；同时在带材的轧面（RD-TD面）上，晶粒的取向性减弱，晶粒取向更加随机。终轧过程中的变形量增大，会使最终带材的晶粒尺寸减小，再结晶程度提高，使得最终带材中{0001}<1210>织构增强，而{0001}<0110>织构减弱。

对TA15钛合金进行激光冲击强化，研究了激光冲击强化对双孔结构试样显微组织、残余应力和疲劳性能的影响。结果表明，经激光能量25 J、圆形光斑φ4 mm，冲击2次的激光冲击强化后，TA15钛合金晶体内部形成了大量的高密度位错和位错墙；同时在材料表面引入高达-500 MPa的残余压应力，可以平衡疲劳载荷作用下产生的拉应力，有效抑制疲劳裂纹萌生并减缓裂纹扩展速率。激光冲击强化可以大大提高钛合金双孔结构的疲劳寿命，相对于未强化试样提高了60%～89%，这是由于激光冲击强化引入的较大残余压应力使得裂纹尖端的有效应力强度因子大大减小，当有效应力强度因子小于材料的断裂韧性时，疲劳裂纹的扩展会被抑制或停止，从而提高疲劳寿命。

与传统合金相比，高熵合金表现出了高强韧、良好的软磁性、高温稳定性、耐腐蚀性等突出特点，在许多的领域应用潜力巨大。本文主要介绍真空熔炼、粉末冶金、激光熔覆和磁控溅射等制备高熵合金方法的研究进展及优缺点，分析了不同热处理工艺对组织结构和力学性能的影响，并对高熵合金制备和模拟计算等方面提出了展望。

火力发电厂1000 MW机组主蒸汽厚壁P92钢管道焊接接头焊后热处理在火电建设工程中技术要求较高,尤其是壁厚大于100 mm的P92钢管道焊接接头。通过中频感应加热对1000 MW二次再热机组的壁厚为118 mm的主蒸汽P92钢管焊接接头进行了管道试样的焊后热处理。结果表明,热处理后焊缝及母材组织正常,焊缝硬度符合标准要求;同时依据试样管焊后热处理发现的问题提出了优化措施,在施工过程中降低升温速度和恒温温度、增加保温宽度,实现了121个同类型焊接接头焊后热处理一次合格。厚壁P92钢管道焊接接头中频感应热处理方案的成功应用,可为后续同类型部件的焊后热处理提供借鉴。

采用SEM、TEM、LF457型激光导热仪,DSC404型差示扫描量热仪和UMT-3型高温摩擦磨损试验机对高强钢板热冲压用新型模具钢的组织和热稳定性能、热物理性能及高温耐磨性能进行研究。试验结果表明:该模具钢具有良好的抗回火软化性能、热稳定性、高热导率和高温耐磨性,能更好地适应高强钢板热冲压工况。新型模具钢的碳化物以Mo2C和VC为主,使得该钢有更好的抗回火软化和热稳定性。新型钢具有高热导率,在室温下是H13钢的1.4倍。其低Si、Mn、Cr和高Mo的合金化特征是其高热导率的原因。该钢较H13钢有更好的高温耐磨性能,尤其是温度高于600℃后耐磨性要远远优于H13钢。新型模具钢良好的耐磨性能有益于减少模具修理频次,提高模具寿命。