管材充液压制是一种先进的低载荷液压成形工艺,可用于整体成形复杂薄壁管状构件。与内高压成形不同,充液压制过程中内压只起支撑作用避免失稳屈曲,主要通过模具压制获得管件外形轮廓。压制过程管坯厚向存在拉-压应力梯度,导致卸载后管件截面易产生回弹,影响尺寸精度。本研究通过对5052、AZ31B和TA1三种管材进行充液压制成形实验,分析了支撑内压和环向压缩率对矩形管件横截面尺寸的影响规律。结果表明当支撑内压为0.6ps~0.8ps时,管件截面的回弹最小,此时最大回弹量小于1.5 mm,对应回弹率小于5.2%,上、下圆角半径相差小于0.1 mm。通过控制环向压缩率可减小管件回弹,截面尺寸与设计尺寸相差小于0.2 mm,尺寸偏差小于0.7%。对于5052-H、5052-O、AZ31B-M和TA1-Y矩形管件,其控制尺寸精度所需的环向临界压缩率分别为1.8%、1.7%、1.9%和1.8%。

采用SEM、XRD、EDS、TEM、室温拉伸测试、硬度测试、摩擦学性能测试等分析手段，研究时效温度和固溶温度对自行研制的QAl9-4-3铝青铜组织和力学性能的影响。结果表明，随着时效温度的降低或固溶温度的升高，原β硬相区的马氏体特征越来越明显；固溶温度的升高还使β硬相区的面积率增大，使合金的抗拉强度和硬度增大，但降低了伸长率。获得的最佳固溶时效工艺为：（910℃，3h）固溶后水淬＋（480℃，1h）时效后空冷。该状态下，合金中原β硬相区的显微硬度为270HV，其与α软相的面积比为71：29，使合金具有较好的强韧性配合，抗拉强度为887MPa，硬度为253HBS，伸长率为7．3％，前两种性能分别较其挤压态合金的提高了22％和33％；其摩擦因数仅略高于挤压态合金的，但磨损率较挤压态合金的降低了27％，表现出较好的耐磨性能。

以50％-90％（体积分数）甘油水溶液为电解液，研究304不锈钢表面液相等离子体电解快速渗碳工艺；分析不同甘油浓度和电压下渗碳层的显微组织、相组成和显微硬度。结果表明，随甘油浓度的提高，渗透电压上升，渗碳层厚度增加，渗碳层硬度增大，最大硬度达到762HV；且渗碳层中固溶碳的奥氏体（yc）含量急剧增加，但碳化物含量降低。在80％（体积分数）甘油水溶液和电压350V工艺条件下获得的渗碳层质量较好。

通过电导率测试、硬度试验、偏光显微镜以及透射电镜的观察，研究不同冷轧变形量下AA3003铝合金在等温退火（350-500℃1过程中的析出行为及其对合金显微组织的影响。结果表明：随着变形量的增大，最佳析出温度明显地由高温向低温移动，降幅超过100℃；冷轧变形促进析出，且随退火温度的升高其促进析出的能力逐渐减弱；尤其在高温段（450、500℃）等温退火时，析出峰的移动以及再结晶的影响致使电导率曲线的位置随冷轧变形量的增大而出现上下波动的现象；析出粒子的形核位置也会受到再结晶的影响。

采用末端淬火实验、光学显微镜、差热分析、能谱仪和透射电镜研究微量Sc对7085铝合金淬火敏感性的影响。结果表明：在7085铝合金中添加Sc会提高该合金的淬火敏感性。添加Sc后，会在基体中形成弥散分布的Al3（So，Zr）粒子，该粒子能够稳定亚晶，强烈抑制再结晶，增加晶界数量；在淬火过程中，随着冷却速度的降低，粗大的平衡叩相以Al3（Se，Zr）粒子为异质形核核心析出，同时也在亚晶界上大量析出长大；η相的析出，降低了基体固溶体的过饱和度，提高了合金的淬火敏感性。

对等温锻造GH4169G合金进行不同条件热处理和蠕变性能测试，研究热处理制度对合金组织与蠕变性能的影响。结果表明：经直接时效和标准热处理后，ITF-GH4169G合金中的δ相具有粒状或针状形态，其中，标准热处理期间合金中元素Fe和Cr富集于近晶界区域。与标准热处理合金相比，直接时效态合金在蠕变期间晶内发生位错的单取向或双取向滑移，可减缓应力集中、延迟裂纹的萌生与扩展。而标准热处理态合金中形成的针状δ相可削弱晶界的结合强度，并促使晶界处发生裂纹的萌生与扩展。

采用疲劳测试、拉伸试验、金相显微电镜、扫描电镜和透射电镜技术研究不同时效处理状态的Al-Mg—Si-Cu合金在循环载荷作用过程中力学性能的演变和疲劳断口特征。结果表明：过时效合金的疲劳寿命最长，峰值时效合金的疲劳寿命最短；欠时效和峰值时效合金的屈服强度在疲劳过程中出现下降，且欠时效合金表现得尤为显著，欠时效合金的伸长率随循环次数的增加而增加；过时效合金的强度在疲劳过程中得到提高，而伸长率在疲劳寿命后期出现大幅下降。疲劳裂纹在样品表面萌生后倾向于沿晶界增殖并形成裂纹源区，过时效合金在射线状裂纹增殖区与瞬断区之间还出现了沿晶扩展区。

针对普通声发射（ＡＥ）检测仪缺乏源定位功能，开发了计算机辅助ＡＥ源检测定位系统，并详细论述了该系统的组成接口，源定位算法和程序，剔除噪声等问题。

研究退火态和冷轧态C67300锰黄铜合金在油润滑状态以及不同加载载荷和转速条件下,与对磨副GCr15钢的摩擦磨损性能,并借助一系列表征测试技术研究C67300锰黄铜的微观组织、力学性能(尤其硬弹比H/E)与摩擦性能的关联。结果表明:C67300锰黄铜主要由α-Cu(FCC结构)固溶体基体、β′-CuZn(B2结构)、和硬质颗粒ω-Mn5Si3(D88结构)构成。冷轧态C67300锰黄铜的硬度(184 HV)和屈服强度(410 MPa)略高于其退火态的(137 HV,345 MPa),从而导致合金的硬弹比(H/E)从0.014增大至0.020。在恒定载荷300 N、不同转速400~700 r/min条件下,冷轧态和退火态C67300锰黄铜的摩擦因数都随转速增加而降低,即摩擦因数f从0.06~0.07减小至0.02;而在恒定转速400 r/min、不同施加载荷200~500 N条件下,冷轧态和退火态合金摩擦因数都随施加载荷增加而增加,如冷轧态时摩擦因数从0.03增大至0.07。在不同试验条件下,冷轧态C67300...

采用磁控溅射法在200℃Si（100）基体上交替沉积WSx和类金刚石碳膜（DLC）制备不同调制比的DLC／WSx多层膜（周期为10nm）。利用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X射线衍射仪（XRD）、X射线光电子谱（XPS）等手段分析调制比对多层膜成分、微观结构及界面的影响。利用薄膜应力测试仪、纳米压痕仪、涂层附着力划痕仪和球盘式摩擦磨损试验机等测试多层膜的力学性能及大气中的摩擦磨损性能。结果表明：DLC／WSx多层膜结构致密而平整，界面强化效应明显，膜中WSx均为非晶结构。随着调制比增大，多层膜的n（S）/n（W）由0．77增大至1．08，硬度先降低后升高，膜内压应力逐渐减小，结合力先增大后减小，摩擦因数由0．307降至0.171，磨损率逐渐上升。调制比为1：39的多层膜性能最优，硬度可达11.4GPa，磨损率低至1.17×10^15m3N^-1m^-1，显著优于纯WSx薄膜的。