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热冲压工况下GA镀层组织演变及粉化现象
1
作者 陈炜 黎小洲 +3 位作者 曹一枢 白瑛 张小计 陈春刚 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第3期46-52,共7页
利用扫描电镜并结合元素能谱分析仪研究了热镀锌合金化超高强钢板在热冲压工况下镀层组织的演变过程,并对镀层粉化、剥落等损伤机理进行了讨论。结果表明:加热温度为600~680℃时,镀层的主要组织由δ_(1k)相组成,温度升高至720℃后,δ_(... 利用扫描电镜并结合元素能谱分析仪研究了热镀锌合金化超高强钢板在热冲压工况下镀层组织的演变过程,并对镀层粉化、剥落等损伤机理进行了讨论。结果表明:加热温度为600~680℃时,镀层的主要组织由δ_(1k)相组成,温度升高至720℃后,δ_(1k)相向Г相与液Zn转变,镀层中氧含量增加。当温度升高至810℃时,Г相与氧化物ZnO的含量达到顶峰,温度达到奥氏体温度870℃以上时,α-Fe(Zn)相成为主体,此时只有表面氧化物ZnO与少量的Г相存在。在成形前GA镀层内部存在预裂纹,由于液Zn的液态金属致脆导致裂纹的进一步扩展,随着淬火与成形的开展,在压应力的作用下使得镀层内部的裂纹沿横向扩展,造成了粉化以及剥落现象。 展开更多
关键词 GA镀层 热冲压 镀层组织演变 镀层粉化 损伤分析
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脉冲电流辅助成形2A97铝锂合金动态拉伸行为及组织演变
2
作者 李明浩 陈国清 +3 位作者 祖宇飞 何祝斌 林艳丽 李细锋 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第8期55-68,共14页
为了研究脉冲电流对2A97铝锂合金动态拉伸变形行为的影响,在300~500℃的温度范围内进行了电脉冲辅助单轴拉伸实验和无电流辅助的单轴拉伸实验。结果表明,脉冲电流不会降低2A97铝锂合金的极限工程应力,但当应变量增至横截面缩小30%时,脉... 为了研究脉冲电流对2A97铝锂合金动态拉伸变形行为的影响,在300~500℃的温度范围内进行了电脉冲辅助单轴拉伸实验和无电流辅助的单轴拉伸实验。结果表明,脉冲电流不会降低2A97铝锂合金的极限工程应力,但当应变量增至横截面缩小30%时,脉冲电流可诱导流动应力的降低,且该作用随温度的升高逐渐减小:300℃时,脉冲电流诱导流动应力降低18%;400℃时,脉冲电流引起流动应力降低的幅度减小为14%;500℃时,脉冲电流仅引起流动应力降低近5%。微观组织分析表明,脉冲电流通过促进2A97铝锂合金的动态回复和动态再结晶来诱导流动应力降低。进一步的分析表明,脉冲电流的局部热点效应可为位错核心提供较高的能量,降低位错运动的阻力,从而促进2A97铝锂合金的动态回复及动态再结晶。 展开更多
关键词 铝锂合金 脉冲电流辅助成形 力学性能 微观组织演变 位错
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Ti_(2)AlNb电热拉伸行为及组织演变
3
作者 李阳 陈素明 +4 位作者 蒋少松 彭鹏 张晋源 杨尚 黄敏杰 《热加工工艺》 北大核心 2025年第6期28-32,共5页
在脉冲电流为50、53、57、60 A时,分别得到700、800、900、1000℃的平衡初始温度,配合不同的应变速率对Ti_(2)AlNb进行了电热拉伸试验,对比分析了Ti_(2)AlNb在原始状态与不同电流状态下材料的力学性能及组织特征。结果表明,随电流的增... 在脉冲电流为50、53、57、60 A时,分别得到700、800、900、1000℃的平衡初始温度,配合不同的应变速率对Ti_(2)AlNb进行了电热拉伸试验,对比分析了Ti_(2)AlNb在原始状态与不同电流状态下材料的力学性能及组织特征。结果表明,随电流的增大、应变速率的减小,Ti_(2)AlNb力学性能逐渐减小。初始电流为50、53、57 A时试样的断裂形式为塑性断裂,呈现微孔聚集型;其他加载电流(初始温度)和应变速率下破坏方式为熔断。加载电流(初始温度)提高,O相和α_(2)相急剧减少,α_(2)相的减少致使其对B_(2)/β相的钉扎作用不断减弱,B_(2)/β相不断长大。应变速率降低同样伴随着O相和α_(2)相的含量减少和B_(2)/β相长大,本质在于温度影响。 展开更多
关键词 Ti_(2)AlNb 电热拉伸 组织演变 电致塑性 塑性断裂
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GH4141合金冷拉拔过程中的组织演变与性能变化
4
作者 何安平 王资兴 王安东 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第7期244-252,共9页
采用EBSD技术研究了GH4141合金冷拉拔过程中的组织演变和力学性能变化规律。研究结果揭示了冷变形对合金微观组织演变与性能的显著影响。随着冷变形量的增加,晶粒的变形程度显著加剧,此外,冷变形同样对晶界的分布特征产生了影响,局部取... 采用EBSD技术研究了GH4141合金冷拉拔过程中的组织演变和力学性能变化规律。研究结果揭示了冷变形对合金微观组织演变与性能的显著影响。随着冷变形量的增加,晶粒的变形程度显著加剧,此外,冷变形同样对晶界的分布特征产生了影响,局部取向差的均值随冷变形量的增加而上升,位错密度亦随之增长,导致大角度晶界逐步转化为小角度晶界。在较小的变形量下,冷拉棒边部的冷变形机制与轧制过程相似,从而诱发了特定的轧制织构,例如黄铜织构。与轧制后形成的显著<110>晶粒取向相比,随拉拔变形量的提升,观察到<111>//DD方向的丝织构。随着冷拉拔变形程度的增加,合金的加工硬化现象愈加明显,拉伸强度逐步提高,同时塑性则有所下降,硬度也随之增加,当变形量达到14%时,屈服强度和抗拉强度分别为932和1131 MPa。晶体结构和取向的不同使材料的力学性能发生变化,随着冷变形量的增加,合金中出现一些变形织构如<110>和<111>织构,这些织构对合金的力学性能有具重要影响。 展开更多
关键词 GH414合金 冷拉拔 组织演变 性能变化
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K465高温合金表面AlSiY涂层组织演变及化学去除过程研究
5
作者 蒋玉平 黎红英 +5 位作者 汪洋 帅朋江 张俊 赵阳 余静 王治武 《表面技术》 北大核心 2025年第2期119-126,共8页
目的研究4种化学去除剂配方对K465合金表面AlSiY涂层去除均匀性的影响,以及涂层的组织结构演变规律,确定AlSiY涂层均匀去除的最佳配方。方法制备4种配方的化学去除剂,分别对涂层进行去除,采用SEM、EDS,XRD等测试方法对比研究AlSiY涂层... 目的研究4种化学去除剂配方对K465合金表面AlSiY涂层去除均匀性的影响,以及涂层的组织结构演变规律,确定AlSiY涂层均匀去除的最佳配方。方法制备4种配方的化学去除剂,分别对涂层进行去除,采用SEM、EDS,XRD等测试方法对比研究AlSiY涂层去除前后的组织结构演变,并通过第一性原理计算4种化学去除剂组分对涂层去除的影响。结果K465高温合金表面AlSiY涂层结构分为内外两层,主要为β-NiAl相和少量碳化物,其中内层碳化物为M_(23)C_(6),外层碳化物为M_(6)C;Ni_(5)Al_(3)相为Ti元素扩散的壁垒,导致Ti元素无法扩散至表面;涂层表面不同取向晶面电子功函数的差异是涂层外层化学去除不均匀的根本原因,采用单组分硝酸时,涂层表面(110)晶面与(100)及(211)晶面电子功函数差值分别为0.77eV和0.7eV;在硝酸中加入氢氟酸,差值分别为0.6 eV和0.58 eV;在硝酸中加入铬酐后,差值分别为0.3 eV和0.36 eV,腐蚀均匀性明显提高;但在硝酸中同时加入氢氟酸和铬酐时,电子功函数差值达到最小,差值分别为0.17eV和0.21eV。结论硝酸+氢氟酸+铬酐化学去除剂能够降低AlSiY涂层各晶面的电子功函数差异,有望实现AlSiY涂层外层化学去除的均匀性。 展开更多
关键词 K465高温合金 AlSiY涂层 化学去除 组织演变
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中碳低合金钢旋锻过程中的组织演变及力学性能
6
作者 薛星宇 吴寅杰 +3 位作者 孙国胜 张云飞 崔中 刘吉梓 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第3期126-134,共9页
通过扫描电子显微镜、电子背散射衍射和透射电子显微镜等组织表征方法结合显微硬度测试及单轴拉伸实验,研究了旋锻成形对40CrNiMo合金钢组织性能的影响。结果表明:随着应变的增加,实验钢横截面的显微硬度快速增大,同时心部区域硬度明显... 通过扫描电子显微镜、电子背散射衍射和透射电子显微镜等组织表征方法结合显微硬度测试及单轴拉伸实验,研究了旋锻成形对40CrNiMo合金钢组织性能的影响。结果表明:随着应变的增加,实验钢横截面的显微硬度快速增大,同时心部区域硬度明显高于边缘部分,呈反梯度分布。当应变增大至3.0时,横截面心部区域的铁素体晶粒随应变的增大不断细化(由1220 nm至132 nm),其对应的纵截面微观组织沿旋锻方向明显拉长,呈纤维状,平均片层宽度也不断减小。随着应变的增大,横截面心部区域的渗碳体呈球状弥散分布,其等效尺寸逐渐减小但面积占比不断提高;而纵截面中的渗碳体被显著压扁,与旋锻方向平行,表明渗碳体发生了明显变形。细晶强化、第二相强化、位错强化等多种强化机制的协同作用赋予材料极高的硬度和强度。应变为3.0时,实验钢的抗拉强度由初始状态的990 MPa大幅提高至2196 MPa。 展开更多
关键词 中碳钢 旋锻成形 组织演变 力学性能
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含铝奥氏体不锈钢时效处理及热力耦合过程中沉淀相的析出及基体组织演变研究进展
7
作者 杜尚 孙钢 +3 位作者 陈国帅 贾皓东 王优 周张健 《材料科学与工艺》 北大核心 2025年第2期1-11,共11页
为了解决我国能源需求量增加与环境污染加剧的现状,高参数的超超临界火力发电厂及高效先进核电机组亟待被研发,而其高温高压强腐蚀的严苛的服役环境给高温结构材料带来了严峻的挑战。新型含铝奥氏体不锈钢(Alumina Forming Austenitic S... 为了解决我国能源需求量增加与环境污染加剧的现状,高参数的超超临界火力发电厂及高效先进核电机组亟待被研发,而其高温高压强腐蚀的严苛的服役环境给高温结构材料带来了严峻的挑战。新型含铝奥氏体不锈钢(Alumina Forming Austenitic Steel,AFA钢)因其优异的抗氧化性能和高温力学性能,有望成为超超临界火力发电厂以及超临界水冷堆等发电站的关键部件候选材料。时效处理及热力耦合过程中AFA钢基体组织和沉淀相会发生复杂的演变,对其高温力学性能产生影响。本文总结了成分设计、时效温度以及时效时间对AFA钢沉淀相析出行为的影响,阐述了AFA钢在热力耦合过程中基体组织的变化、沉淀相的演变及蠕变断裂的原因,并对AFA钢沉淀相析出的优化及蠕变性能的提升给出了建议和展望。 展开更多
关键词 含铝奥氏体不锈钢 沉淀相 时效处理 组织演变 蠕变性能
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固态搅拌摩擦增材制造铝锂合金的微观组织演变与力学性能
8
作者 王波 陈少龙 +4 位作者 管月辉 杨益 郭彦兵 申志康 李文亚 《中国表面工程》 北大核心 2025年第3期109-120,共12页
基于熔融的增材制造技术会造成高强铝合金等材料的元素烧损,并易形成多种缺陷和结构变形。搅拌摩擦增材制造技术具有低温和大塑性变形的特性,在铝合金、镁合金等轻质材料的增材制造上具有突出优势。采用摩擦搅拌增材制造技术制备单道多... 基于熔融的增材制造技术会造成高强铝合金等材料的元素烧损,并易形成多种缺陷和结构变形。搅拌摩擦增材制造技术具有低温和大塑性变形的特性,在铝合金、镁合金等轻质材料的增材制造上具有突出优势。采用摩擦搅拌增材制造技术制备单道多层铝锂合金样品,采用光学显微镜和扫描电镜对增材样品不同区域进行表征,并使用显微硬度计和万能试验机对增材样品不同区域和方向上的力学性能进行分析。结果表明:单道多层搅拌摩擦增材样品的有效增材区域无任何可视缺陷,搅拌区材料发生了连续动态再结晶,在其厚度方向上,晶粒尺寸由最上层至最底层呈逐渐减小趋势,分别为3.1、2.9、2.2和2.1μm,最上层区域再结晶程度较低,而中层和最底层区域较高。增材样品横截面上的显微硬度呈“W”形或“V”形分布,搅拌区的抗拉强度可达到341 MPa,断裂延伸率为5.7%。沿增材样品横向和纵向拉伸的断裂方式分别为准解理断裂和韧性断裂。搅拌摩擦增材制造技术可有效避免多种缺陷的形成,且有利于获得细小致密的组织,可为铝合金、镁合金等轻质高性能材料的搅拌摩擦增材制造研究提供理论基础。 展开更多
关键词 搅拌摩擦增材制造 铝合金 组织演变 力学性能
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次级电子发射用Cu-2.8Be合金的热变形行为及组织演变
9
作者 方希悦 陈诗典 +8 位作者 赵志雅 韩坦 朱戴博 邓战满 唐超 刘芷瑞 万筑 侯倩 朱文铭 《稀有金属与硬质合金》 北大核心 2025年第3期108-118,共11页
通过热压缩试验和电子背散射衍射(EBSD)分析研究了次级电子发射用Cu-2.8Be合金在680~830℃以及0.01~10 s^(-1)范围内的流变应力变化规律和组织演变。基于Arrhenius本构方程和动态材料模型构建了热加工图,得到合金最佳加工区间为:温度770... 通过热压缩试验和电子背散射衍射(EBSD)分析研究了次级电子发射用Cu-2.8Be合金在680~830℃以及0.01~10 s^(-1)范围内的流变应力变化规律和组织演变。基于Arrhenius本构方程和动态材料模型构建了热加工图,得到合金最佳加工区间为:温度770~830℃、应变速率对数值-1.0~0.25。合金热激活能Q为231.17 kJ/mol。EBSD显微组织分析结果表明,随着应变速率的增加,再结晶晶粒生长时间缩短,导致合金的晶粒尺寸逐渐减小;加工硬化程度和位错密度逐渐增大,促进粒子激发形核,动态再结晶程度增加,导致变形后合金组织中高角度晶界比例上升,平均位错密度下降,核平均取向差(KAM)减小。 展开更多
关键词 铍铜合金 次级电子发射 Arrhenius本构模型 热加工图 热变形 组织演变 动态再结晶
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增材制造GH3536回流燃烧室火焰筒主燃孔的微观组织演变与裂纹扩展行为
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作者 曾琦 倪浩涵 +2 位作者 刘伟 黎超超 王江伟 《材料导报》 北大核心 2025年第8期182-185,共4页
增材制造技术能够实现结构复杂部件的快速近净成形,在航空航天领域得到了广泛关注。然而,近服役工况条件下增材制造热端零部件的损伤和失效行为研究当前仍较为缺乏。本工作利用激光粉末床熔融制备了GH3536回流燃烧室火焰筒部件,开展了... 增材制造技术能够实现结构复杂部件的快速近净成形,在航空航天领域得到了广泛关注。然而,近服役工况条件下增材制造热端零部件的损伤和失效行为研究当前仍较为缺乏。本工作利用激光粉末床熔融制备了GH3536回流燃烧室火焰筒部件,开展了近服役工况条件下的部件燃烧仿真模拟试验,借助显微组织分析揭示了裂纹诱导的火焰筒部件主燃孔失效机制,阐明了裂纹萌生机理以及裂纹扩展过程中的高温氧化和沿晶偏转行为,对增材制造高温合金零部件的安全服役设计具有参考价值。 展开更多
关键词 激光增材制造 火焰筒 高温合金 组织演变 裂纹扩展
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基于混晶评价的大锻件热锻晶粒组织演变 被引量：2
11
作者 徐月 刘建生 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期103-112,共10页
以大型锻件超超临界转子用12%Cr耐热钢为研究对象,采用拔长实验和数值模拟相结合的方式,探究了大锻件热锻过程晶粒组织演变情况。研究表明:热锻后坯料横截面晶粒不均匀性受锻造温度、锻比以及上模压下速度综合影响,小锻比和较低锻造温... 以大型锻件超超临界转子用12%Cr耐热钢为研究对象,采用拔长实验和数值模拟相结合的方式,探究了大锻件热锻过程晶粒组织演变情况。研究表明:热锻后坯料横截面晶粒不均匀性受锻造温度、锻比以及上模压下速度综合影响,小锻比和较低锻造温度与大锻比和较高锻造温度均可改善晶粒不均匀性。基于此,通过拟合得到了12%Cr耐热钢热锻过程坯料横截面晶粒不均匀性与锻造工艺参数之间的量化关系模型;针对大锻件“因大而生”的混晶问题,在现有混晶评价方法的基础上,提出了一种普适性更好的混晶评价方法,即采用统计学方法划分各小组,以每小组晶粒弦长和占总弦长的频率为基础,分别确定大、小晶粒分界组进行评价,对比拔长实验后的混晶组织演变规律验证了该方法的优越性。 展开更多
关键词 混晶评价 大锻件 热锻 晶粒组织演变
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预时效热处理对新型近β医用Ti-10Mo-6Zr-4Sn-3Nb合金组织演变和力学性能的影响 被引量：3
12
作者 王鸿川 程军 +6 位作者 盖晋阳 杜赵新 余森 张亚峰 麻西群 宋宏杰 牛金龙 《热加工工艺》 北大核心 2024年第2期17-23,共7页
研究了预时效对一种近β型Ti-10Mo-6Zr-4Sn-3Nb(Ti-B12)医用钛合金组织演变和力学性能的影响。结果表明,在325、425℃分别预时效0.5~8.0 h后,在β母相中均匀析出了大量的椭球状等温ω相。随着预时效温度的升高和时间的延长,ω相的尺寸... 研究了预时效对一种近β型Ti-10Mo-6Zr-4Sn-3Nb(Ti-B12)医用钛合金组织演变和力学性能的影响。结果表明,在325、425℃分别预时效0.5~8.0 h后,在β母相中均匀析出了大量的椭球状等温ω相。随着预时效温度的升高和时间的延长,ω相的尺寸逐渐增大,而密度则逐渐减小。基于等温ω过渡相辅助α相形核与细化作用,在较低的预时效温度和较短的时间下可获得密度更高、尺寸更细小且弥散分布的次生α相。此外,经预时效后,通过显著细化次生α相的尺寸和提高α相的析出密度,强度得到了明显提升,并获得了较好的塑性。然而,当将预时效时间增加至一定值时,强化效应变得不再明显。 展开更多
关键词 生物医用近β钛合金 组织演变 预时效热处理 力学性能
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锻造工艺对航空用钛合金微观组织演变及力学性能的影响 被引量：3
13
作者 赵海燕 储双杰 +1 位作者 张启飞 毛博 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期13-32,共20页
钛合金是一种被广泛应用于航空等领域的高性能结构材料,但因其冷塑性能差、加工难度大,故常采用热加工来成形钛合金,如模锻等。净成形或近净成形技术是获得高性能钛合金部件的重要成形方法,并已在飞机大型结构件加工生产中得到了良好的... 钛合金是一种被广泛应用于航空等领域的高性能结构材料,但因其冷塑性能差、加工难度大,故常采用热加工来成形钛合金,如模锻等。净成形或近净成形技术是获得高性能钛合金部件的重要成形方法,并已在飞机大型结构件加工生产中得到了良好的应用。系统综述了航空用钛合金不同锻造成形工艺间的差异,归纳了锻造工艺参数对钛合金微观组织演变及力学性能的影响规律,明确了钛合金在锻造过程中的微观组织演变机理、后续处理过程中的拉伸及疲劳断裂机理,结合不同锻造成形工艺的特点及现存的不足,展望了钛合金在热加工方面的研究方向及发展趋势,以期为后续钛合金锻造工艺的开发与优化提供参考。 展开更多
关键词 钛合金 锻造工艺 工艺参数 微观组织演变 力学性能
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TC4钛合金热轧过程中组织演变和性能控制机理研究及展望 被引量：2
14
作者 王美晨 储双杰 +3 位作者 梁高飞 张启飞 赵海燕 毛博 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1-22,共22页
以TC4钛合金为研究对象,首先基于轧件特点,将TC4钛合金产品分为板带箔材和管棒材,归纳了这些产品常见的加工技术;综合评述了晶粒细化、织构演变和相组分再分配等行为对TC4钛合金微观组织的影响;通过总结不同的热轧温度及变形量等轧制工... 以TC4钛合金为研究对象,首先基于轧件特点,将TC4钛合金产品分为板带箔材和管棒材,归纳了这些产品常见的加工技术;综合评述了晶粒细化、织构演变和相组分再分配等行为对TC4钛合金微观组织的影响;通过总结不同的热轧温度及变形量等轧制工艺对TC4钛合金组织的影响,评估了性能、组织匹配性较好的相关参数;围绕TC4钛合金板材在热轧过程中出现的轧制变形不均匀、裂纹和塑性流动失稳等缺陷,阐述了这些缺陷的形成机理;考虑到数值模拟在钛合金热加工成形时的重要作用,分析了TC4钛合金不同尺度下数值模拟特点;展望了TC4钛合金热轧工艺及技术的发展方向。 展开更多
关键词 TC4钛合金 热轧 组织演变 工艺参数 缺陷 数值模拟
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电弧增材制造2219铝合金热变形组织演变及本构方程 被引量：1
15
作者 苏珩 邵斌 +2 位作者 刘佳斌 宗影影 单德彬 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期107-116,共10页
采用热压缩方法研究了电弧增材制造2219铝合金的热变形行为,变形温度为360~510℃,应变速率为0.01~10 s^(-1)。分析了温度和应变速率对流变应力和微观组织的影响,采用Zener-Hollomon参数的双曲正弦函数建立了电弧增材制造2219铝合金热变... 采用热压缩方法研究了电弧增材制造2219铝合金的热变形行为,变形温度为360~510℃,应变速率为0.01~10 s^(-1)。分析了温度和应变速率对流变应力和微观组织的影响,采用Zener-Hollomon参数的双曲正弦函数建立了电弧增材制造2219铝合金热变形本构方程。结果表明,电弧增材制造2219铝合金热压缩峰值应力随温度的升高和应变速率的降低而逐渐降低。电弧增材合金在420℃及以下温度仅发生滑移变形,450℃及以上发生动态再结晶,480℃为最佳锻造温度,发生完全动态再结晶,可有效细化增材晶粒。本构方程以动态再结晶温度(450℃)为临界点分为两段,动态再结晶温度以下变形激活能为212.53 kJ·mol^(-1),动态再结晶温度以上为163.37 kJ·mol^(-1)。沿晶界分布的共晶θ相在热压缩过程中发生破碎和固溶,变形温度越高或应变速率越小,固溶程度越高。 展开更多
关键词 电弧增材制造 2219铝合金 热压缩 组织演变 本构方程
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5059高镁铝合金热变形过程中的组织演变规律研究 被引量：1
16
作者 王经涛 孙宁 +7 位作者 余浪 李星辉 郭丰佳 张佼 韩延峰 曾凡清 杜敏 王成见 《热加工工艺》 北大核心 2024年第23期91-97,共7页
采用Gleeble-3500热模拟试验机对高镁5059铝合金进行等温热压缩试验,通过金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜以及X射线衍射仪等对不同热压缩条件下5059铝合金的组织进行表征,研究了合金热变形过程中的晶粒形态、第二相含量、... 采用Gleeble-3500热模拟试验机对高镁5059铝合金进行等温热压缩试验,通过金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜以及X射线衍射仪等对不同热压缩条件下5059铝合金的组织进行表征,研究了合金热变形过程中的晶粒形态、第二相含量、位错分布、织构类型以及动态再结晶演变等规律。结果表明,热压变形后,5059铝合金低温变形下呈连续网格状分布的粗大相随热压缩变形温度的升高而变得断续分布,且晶粒尺寸逐渐变大,大晶粒之间的细小亚晶粒数量逐渐减少,部分笔直的晶界发生弯曲并向锯齿状转变,晶粒由小角度晶界向大角度晶界转变;同时组织内位错缠结程度减轻,位错密度下降,组织再结晶程度不断变大。5059铝合金在热压缩变形过程中主要存在Goss织构、R织构、P织构及Brass织构、S织构,随着变形温度的升高,组织中的织构由形变织构向再结晶织构转变。 展开更多
关键词 5059铝合金 热压缩 组织演变 动态再结晶
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TiZrAlHf钛基中熵合金热变形及组织演变规律 被引量：1
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作者 刘倩倩 杨啸雨 +3 位作者 高帆 李臻熙 刘宏武 王青峰 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期128-136,共9页
为优化新型TiZrAlHf钛基中熵合金的热加工窗口,采用热压缩模拟实验和组织表征的方法对热变形特性、热变形组织演变规律进行研究。结果表明:TiZrAlHf合金铸锭的组织主要由片层状α相和晶界处的魏氏组织组成。合金β转变温度(Tβ)为895℃... 为优化新型TiZrAlHf钛基中熵合金的热加工窗口,采用热压缩模拟实验和组织表征的方法对热变形特性、热变形组织演变规律进行研究。结果表明:TiZrAlHf合金铸锭的组织主要由片层状α相和晶界处的魏氏组织组成。合金β转变温度(Tβ)为895℃,在α/α+β相区(700~850℃)测试工艺范围内变形时,变形温度700~750℃之间存在失稳区,热变形激活能为827.514 kJ/mol,变形组织主要为球状α相,软化机制为片层状α相球化;在β相区(900~1100℃)测试工艺范围内,加工图中不存在失稳区,同时所有试样均完好,无开裂,能够采用自由锻造的方式进行开坯及改锻,热变形激活能为113.909 kJ/mol,变形组织主要为拉长的β晶粒和内部的针状α′马氏体,软化机制为动态回复;两种变形软化机制的本质均为位错的增殖、滑移和胞状结构演化。 展开更多
关键词 钛基中熵合金 热变形 组织演变 α相球化 动态回复
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工艺参数对GH93高温合金组织演变及力学性能的影响 被引量：1
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作者 孙鹏伟 王淼 +1 位作者 李昊 刘延辉 《陕西科技大学学报》 北大核心 2024年第1期125-130,共6页
利用热模拟试验机、万能试验机、光学显微镜、扫描电子显微镜研究了镍基高温合金GH93在不同变形工艺下的显微组织、拉伸性能以及断口形貌.实验结果表明:在温度为1020℃~1140℃,应变速率为10 s^(-1),变形量为30%条件下压缩,该合金能发生... 利用热模拟试验机、万能试验机、光学显微镜、扫描电子显微镜研究了镍基高温合金GH93在不同变形工艺下的显微组织、拉伸性能以及断口形貌.实验结果表明:在温度为1020℃~1140℃,应变速率为10 s^(-1),变形量为30%条件下压缩,该合金能发生较为充分的再结晶.变形温度升高,动态再结晶体积分数增加,1050℃下的形变组织平均晶粒尺寸最小,1080℃以上形变组织中出现晶粒异常长大.压缩温度为1050℃时,合金在400℃、600℃下拉伸其屈服强度、抗拉强度及伸长率最高.压缩温度为1080℃时晶粒异常长大,合金屈服强度和抗拉强度降至最低.经不同压缩温度变形后的合金在400℃和600℃下拉伸,其断裂形貌以准解理断裂和韧窝断裂为主. 展开更多
关键词 镍基高温合金 热压缩 组织演变 拉伸性能 断口形貌
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深冷处理时间对激光粉末床熔化沉积TiC/TC4钛基复合材料组织演变及力学性能的影响 被引量：1
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作者 霍鹏丞 柳佶涛 +3 位作者 白培康 赵占勇 王利卿 梅晓天 《精密成形工程》 北大核心 2024年第9期123-135,共13页
目的探明不同深冷处理时间对TiC/TC4钛基复合材料组织演变及其力学性能的影响规律,分析TiC/TC4钛基复合材料在深冷环境下的使用性能。方法利用低能球磨法得到石墨烯(GNPs)/TC4复合粉末,采用激光粉末床熔化沉积法制备TiC/TC4钛基复合材料... 目的探明不同深冷处理时间对TiC/TC4钛基复合材料组织演变及其力学性能的影响规律,分析TiC/TC4钛基复合材料在深冷环境下的使用性能。方法利用低能球磨法得到石墨烯(GNPs)/TC4复合粉末,采用激光粉末床熔化沉积法制备TiC/TC4钛基复合材料,通过液氮浸泡法进行不同时间的深冷处理,然后恢复至室温进行拉伸试验。结果深冷处理过TiC/TC4钛基复合材料的拉伸强度均高于深冷处理过TC4合金的拉伸强度,断裂韧性却得到不同程度削弱。结论原位自生TiC的载荷传递作用可以增强TiC/TC4钛基复合材料在拉伸变形过程中的变形能力,使复合材料的拉伸强度得到提高;随深冷时间的持续延长,冷应力不仅会导致TC4合金原始细长针状马氏体断裂,还会驱使TiC/TC4钛基复合材料陶瓷增强相TiC发生不同程度的偏聚。此外,深冷处理后TiC/TC4钛基复合材料产生的晶格畸变现象会降低α-Ti基体一侧的应变值,使复合材料晶格畸变区域应变不均匀分布,弱化TiC/TC4钛基复合材料晶格畸变区域原子的变形协调能力,导致TiC/TC4钛基复合材料的断裂韧性值相对低。 展开更多
关键词 TiC/TC4钛基复合材料 激光粉末床熔化沉积(LPBF) 深冷处理(DCT) 组织演变 力学性能
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FeCrAl合金管材温轧组织演变及力学性能
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作者 王玉容 潘钱付 +3 位作者 王馨敏 吴裕 姚力夫 张瑞谦 《热加工工艺》 北大核心 2024年第12期110-115,共6页
对FeCrAl挤压管坯进行两道次温轧及退火热处理,分析了温轧及退火过程的组织演变及力学性能。结果表明:在本研究成分的FeCrAl合金管材温轧过程中,富含Nb、Ta、Mo元素的大尺寸不规则第二相颗粒破裂断开形成微裂纹、孔洞等缺陷;温轧过程变... 对FeCrAl挤压管坯进行两道次温轧及退火热处理,分析了温轧及退火过程的组织演变及力学性能。结果表明:在本研究成分的FeCrAl合金管材温轧过程中,富含Nb、Ta、Mo元素的大尺寸不规则第二相颗粒破裂断开形成微裂纹、孔洞等缺陷;温轧过程变形不均匀,近外表变形程度高于近内表,由外至内硬化程度降低;经过退火后显微组织不均匀,由再结晶组织和变形组织组成,近外表再结晶程度高于近内表;一道次温轧管材850℃/1 h退火后完成大部分再结晶,抗拉强度为679 MPa,屈服强度为469 MPa,伸长率为27.75%,二道次温轧管材800℃/1 h退火后,由于退火温度不够,仅完成回复和局部再结晶,伸长率降低,抗拉强度为725 MPa,屈服强度为571 MPa,伸长率为19.50%。 展开更多
关键词 FeCrAl合金管材 温轧 组织演变 力学性能
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