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丝材3D打印2024/7055铝合金梯度结构组织与性能分析
被引量：
3
1
作者
艾森
常亮
+2 位作者
王立凯
刘长猛
符瑞
《科学技术与工程》
北大核心
2021年第26期11419-11424,共6页
大型高强度轻质铝合金整体结构件在航空航天装备结构中应用广泛。为充分发挥不同材料的性能优势,可将两种以上的铝合金材料通过增材制造技术整体成型,从而制造出兼顾功能与减重要求的整体梯度结构件。为此,提出了一种多丝材电弧增材制...
大型高强度轻质铝合金整体结构件在航空航天装备结构中应用广泛。为充分发挥不同材料的性能优势,可将两种以上的铝合金材料通过增材制造技术整体成型,从而制造出兼顾功能与减重要求的整体梯度结构件。为此,提出了一种多丝材电弧增材制造铝合金梯度结构件的制备方法,实现了航空结构常用的2024/7055铝合金梯度结构的3D打印,并对梯度结构进行了宏/微观组织、气孔缺陷、过渡区元素含量以及力学性能等进行了全面的分析。结果表明:通过多丝材增材制造打印的2024/7055铝合金梯度结构连接良好、过渡区域连续;梯度区域两种材料的晶粒组成不同,2024铝合金由等轴晶粒组成,而7055由短柱状晶粒组成;气孔在空间分布中呈条状分布,并且两种合金Zn元素含量不同,导致力学性能差异较大;当材料组分占比为2024(25%)/7055(75%)时,力学性能最好,材料折损率最低。
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关键词
丝材电弧增材制造
3D打印
2024/7055铝合金梯度结构
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职称材料
激光冲击选区强化对2024铝合金叶片振动响应特性的影响
被引量：
7
2
作者
吴郑浩
周留成
+2 位作者
张波
阚前华
张旭
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期348-357,共10页
目的探究激光冲击强化技术对2024铝合金叶片振动性能的影响,并探寻最理想的冲击参数。方法运用Johnson-Cook动态塑性本构模型模拟激光冲击选区强化过程,对强化后的2024航空铝合金叶片的振动特性进行分析。将2024铝合金在激光冲击强化过...
目的探究激光冲击强化技术对2024铝合金叶片振动性能的影响,并探寻最理想的冲击参数。方法运用Johnson-Cook动态塑性本构模型模拟激光冲击选区强化过程,对强化后的2024航空铝合金叶片的振动特性进行分析。将2024铝合金在激光冲击强化过程中产生的残余应力场和梯度密度分布导入模型,量化激光冲击强化对2024铝合金叶片振动特性的提高效果,研究激光冲击参数对叶片振动响应的影响规律。结果激光冲击强化产生的残余压应力场并非均匀分布在表面,而是只存在于冲击区域,冲击区域外为拉应力。其中,最大残余压应力为273.5 MPa。选取第六阶振型为目标振型,在同样冲击工况下,模拟和实验结果吻合较好。在模型中引入激光冲击强化产生的残余应力与梯度密度结构会使2024铝合金叶片的振动特性发生改变,其中,残余应力对振动特性影响更为显著。结论激光冲击强化工艺调控分析表明,采用较大圆形光斑,施加较大功率密度冲击模型中部,可获得最显著的振动特性改善效果。最适合的激光冲击强化参数可将振动特征频率降低118.87 Hz,将振幅降低94.37%。
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关键词
2024
铝合金
激光冲击强化
振动特性
残余应力场
梯度
密度
结构
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职称材料
题名
丝材3D打印2024/7055铝合金梯度结构组织与性能分析
被引量：
3
1
作者
艾森
常亮
王立凯
刘长猛
符瑞
机构
中国飞机强度研究所计算结构技术与仿真中心
北京理工大学机械与车辆学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2021年第26期11419-11424,共6页
基金
广东省重点领域研发计划(2019B090911003)。
文摘
大型高强度轻质铝合金整体结构件在航空航天装备结构中应用广泛。为充分发挥不同材料的性能优势,可将两种以上的铝合金材料通过增材制造技术整体成型,从而制造出兼顾功能与减重要求的整体梯度结构件。为此,提出了一种多丝材电弧增材制造铝合金梯度结构件的制备方法,实现了航空结构常用的2024/7055铝合金梯度结构的3D打印,并对梯度结构进行了宏/微观组织、气孔缺陷、过渡区元素含量以及力学性能等进行了全面的分析。结果表明:通过多丝材增材制造打印的2024/7055铝合金梯度结构连接良好、过渡区域连续;梯度区域两种材料的晶粒组成不同,2024铝合金由等轴晶粒组成,而7055由短柱状晶粒组成;气孔在空间分布中呈条状分布,并且两种合金Zn元素含量不同,导致力学性能差异较大;当材料组分占比为2024(25%)/7055(75%)时,力学性能最好,材料折损率最低。
关键词
丝材电弧增材制造
3D打印
2024/7055铝合金梯度结构
Keywords
wire and arc additive manufacturer
3D printing
2024/
7055
aluminum alloy gradient structure
分类号
V262.1 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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职称材料
题名
激光冲击选区强化对2024铝合金叶片振动响应特性的影响
被引量：
7
2
作者
吴郑浩
周留成
张波
阚前华
张旭
机构
西南交通大学力学与航空航天学院
空军工程大学等离子体动力学重点实验室
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期348-357,共10页
基金
国家自然科学基金(11872321,11672251)
国防科技重点实验室基金项目(614220205011802,6142202190203)。
文摘
目的探究激光冲击强化技术对2024铝合金叶片振动性能的影响,并探寻最理想的冲击参数。方法运用Johnson-Cook动态塑性本构模型模拟激光冲击选区强化过程,对强化后的2024航空铝合金叶片的振动特性进行分析。将2024铝合金在激光冲击强化过程中产生的残余应力场和梯度密度分布导入模型,量化激光冲击强化对2024铝合金叶片振动特性的提高效果,研究激光冲击参数对叶片振动响应的影响规律。结果激光冲击强化产生的残余压应力场并非均匀分布在表面,而是只存在于冲击区域,冲击区域外为拉应力。其中,最大残余压应力为273.5 MPa。选取第六阶振型为目标振型,在同样冲击工况下,模拟和实验结果吻合较好。在模型中引入激光冲击强化产生的残余应力与梯度密度结构会使2024铝合金叶片的振动特性发生改变,其中,残余应力对振动特性影响更为显著。结论激光冲击强化工艺调控分析表明,采用较大圆形光斑,施加较大功率密度冲击模型中部,可获得最显著的振动特性改善效果。最适合的激光冲击强化参数可将振动特征频率降低118.87 Hz,将振幅降低94.37%。
关键词
2024
铝合金
激光冲击强化
振动特性
残余应力场
梯度
密度
结构
Keywords
2024
aluminum alloy
laser shock peening
vibration performance
residual stress field
gradient density structure
分类号
TG166 [金属学及工艺—热处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
丝材3D打印2024/7055铝合金梯度结构组织与性能分析
艾森
常亮
王立凯
刘长猛
符瑞
《科学技术与工程》
北大核心
2021
3
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职称材料
2
激光冲击选区强化对2024铝合金叶片振动响应特性的影响
吴郑浩
周留成
张波
阚前华
张旭
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
7
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职称材料
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