粉料粒度对316L不锈钢多孔材料孔隙结构和透气性能的影响 被引量：3

1

作者 代丽娜 杨万利 +2 位作者 张永辉 肖志超 金志浩 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期31-34,共4页

采用粉末冶金法制备316L不锈钢多孔透气材料,研究了不同不锈钢粉料粒度(D50=2.5μm,39.2μm,64.3μm)对多孔材料气孔率、孔径尺寸和透气性的影响。结果表明:随着粉料粒度的增加,多孔材料的气孔率和最大孔径增大,透气性降低,其中D50=2.5... 采用粉末冶金法制备316L不锈钢多孔透气材料,研究了不同不锈钢粉料粒度(D50=2.5μm,39.2μm,64.3μm)对多孔材料气孔率、孔径尺寸和透气性的影响。结果表明:随着粉料粒度的增加,多孔材料的气孔率和最大孔径增大,透气性降低,其中D50=2.5μm不锈钢粉料所制备的多孔材料透气性最高,达到4.79 m^3/(h·k Pa·m^2)。分析认为随着粉料粒度的增加颗粒在混料、成型和烧成工艺中的外形变化是导致多孔材料透气性反而随着粒度增加呈下降趋势的主要原因。 展开更多

关键词 粉料粒度 316l不锈钢多孔材料 透气性

在线阅读 下载PDF 职称材料

316L不锈钢和镍基合金梯度材料MIG焊电弧增材制造工艺研究

2

作者 温淳杰 姚屏 +3 位作者 范谨锐 曾祥坤 喻小燕 武威 《精密成形工程》 北大核心 2024年第10期208-216,共9页

目的采用MIG焊电弧增材制造的工艺方法,实现316L不锈钢和625镍基合金2种材料的增材制造,以获得无缺陷、性能优异的功能梯度材料。方法采用双脉冲电弧模式,利用316L和Inconel6252种焊丝在钢板上分别以25%和5%梯度比例进行50层往复式堆积... 目的采用MIG焊电弧增材制造的工艺方法,实现316L不锈钢和625镍基合金2种材料的增材制造,以获得无缺陷、性能优异的功能梯度材料。方法采用双脉冲电弧模式,利用316L和Inconel6252种焊丝在钢板上分别以25%和5%梯度比例进行50层往复式堆积实验,对沉积样品进行形貌外观、沉积效率、微观组织、硬度和拉伸性能的研究,并采用多级指标的评价系统综合评价沉积样品的成形质量。结果2个试样成功过渡堆积50层,表面成形良好,无未熔合、流淌、裂纹等缺陷。从宏观来看,样品横截面无气孔、热裂纹等缺陷。研究发现,5%梯度样品沉积效率高于25%梯度样品,硬度随着镍基合金比例的增大而增加,并通过电镜扫描方法发现25%梯度样品中75%(质量分数)316L+25%Inconel625区域出现裂纹,硬度和拉伸性能下降,降低了样品总体质量,而5%梯度比例的样品无此区域,总体质量良好。结论电弧增材制造采用5%的过渡比例工艺获得的梯度材料具有较高的强度与韧性,优良的拉伸性能为工业生产中的应用提供了可靠的保障,在工业上具有很好的应用前景。 展开更多

关键词 增材制造 316l不锈钢 镍基合金 梯度材料 MIG焊

在线阅读 下载PDF 职称材料

HA-316L不锈钢纤维非对称功能梯度生物材料制备与显微组织 被引量：8

3

作者 邹俭鹏 阮建明 +2 位作者 黄伯云 周忠诚 刘玉龙 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期1181-1188,共8页

用低压热等静压方法在1100℃下制备了HA(ZrO2)-316L不锈钢纤维非对称FGM,其中316L不锈钢纤维含量按体积比20%→15%→10%→5%呈非对称梯度变化.并通过金相显微镜、SEM、EDXA分析了材料的微观结构和微区元素含量.结果表明,HA(ZrO2)-316L... 用低压热等静压方法在1100℃下制备了HA(ZrO2)-316L不锈钢纤维非对称FGM,其中316L不锈钢纤维含量按体积比20%→15%→10%→5%呈非对称梯度变化.并通过金相显微镜、SEM、EDXA分析了材料的微观结构和微区元素含量.结果表明,HA(ZrO2)-316L不锈钢纤维非对称FGM微观上表现为316L不锈钢纤维在FGM中呈无序、均匀分布状态,316L不锈钢纤维包裹于HA(ZrO2)基体中,两者结合紧密,界面表现为部分凹凸不平,316L不锈钢纤维与HA(ZrO2)基体紧紧的咬合在一起.在FGM基体中发生了微量的韧化相Fe元素扩散,韧化相316L不锈钢纤维不发生基体相Ca、P元素的扩散,基体与韧化相均相对独立,二者之间不发生任何化学反应.随着HA含量增加,HA(ZrO2)-316L不锈钢纤维复合材料的断裂韧性和弹性模量逐渐减小,体现了FGM中各梯度层的力学性能缓和设计.HA(ZrO2)-316L不锈钢纤维FGM中,分析认为,增韧机理主要为纤维拔出增韧和层间裂纹偏转增韧. 展开更多

关键词 功能梯度材料 生物材料 羟基磷灰石 316l不锈钢纤维 热等静压 显微组织 EDXA分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

非对称HA/316L不锈钢梯度生物材料的制备与表征 被引量：3

4

作者 万千 阮建明 +2 位作者 邹俭鹏 周忠诚 陈成艺 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1888-1895,共8页

采用干粉铺叠法和热压工艺制备了非对称HA/316L不锈钢功能梯度生物材料,并测定了其相对密度和抗弯强度,采用X射线衍射仪、扫描电镜、金相显微分析技术等对材料进行了物相和显微组织分析。结果表明:非对称HA-316L不锈钢生物FGM在宏观上... 采用干粉铺叠法和热压工艺制备了非对称HA/316L不锈钢功能梯度生物材料,并测定了其相对密度和抗弯强度,采用X射线衍射仪、扫描电镜、金相显微分析技术等对材料进行了物相和显微组织分析。结果表明:非对称HA-316L不锈钢生物FGM在宏观上呈现明显的梯度分布,微观上则各成分分布连续、均匀,各梯度层之间没有明显的宏观界面,界面结合紧密;随着316L不锈钢含量的增大,材料的相对密度增加,抗弯强度提高,平均抗弯强度达450 MPa左右,体现出FGM的热应力缓和行为;此外,在生物FGM中,HA和316L不锈钢两相在热压过程中发生了不同程度的固溶,表明HA和316L不锈钢能够形成好的结合。 展开更多

关键词 316l不锈钢 羟基磷灰石 生物材料 功能梯度材料 热压

在线阅读 下载PDF 职称材料

316L不锈钢关节材料的摩擦腐蚀行为 被引量：5

5

作者 崔文 张鑫 王庆良 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期34-38,共5页

采用UMT-2多功能摩擦磨损试验机和电化学工作站(CHI614E)摩擦腐蚀试验平台,考察医用316 L不锈钢在模拟体液润滑条件下的摩擦腐蚀行为,利用扫描电镜观察摩擦腐蚀的形貌特征。实验结果表明,316 L不锈钢摩擦腐蚀后的腐蚀电位降低,腐蚀电流... 采用UMT-2多功能摩擦磨损试验机和电化学工作站(CHI614E)摩擦腐蚀试验平台,考察医用316 L不锈钢在模拟体液润滑条件下的摩擦腐蚀行为,利用扫描电镜观察摩擦腐蚀的形貌特征。实验结果表明,316 L不锈钢摩擦腐蚀后的腐蚀电位降低,腐蚀电流增大;不同载荷条件下,摩擦腐蚀的摩擦因数均大于纯摩擦下的摩擦因数,且随载荷的增加而减小,摩擦腐蚀电流则随载荷的增加而增大;摩擦腐蚀磨损面的破坏比纯摩擦严重,磨损机制主要表现为犁沟磨损和剪切塑变所造成的局部剥落。 展开更多

关键词 316l不锈钢 摩擦腐蚀 关节材料 模拟体液

在线阅读 下载PDF 职称材料

HA/316L不锈钢对称功能梯度生物复合材料的力学性能 被引量：3

6

作者 樊新 邹俭鹏 +3 位作者 万千 陈剑 周忠诚 阮建明 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期632-637,共6页

采用干粉叠层法和热压工艺制备HA／316L不锈钢对称功能梯度生物复合材料，使用三点弯曲法测定HA／316L不锈钢对称功能梯度生物复合材料试样的抗弯强度和弹性模量，并借助扫描电子显微镜对试样对表面形貌和微观结构进行观察和表征，利用... 采用干粉叠层法和热压工艺制备HA／316L不锈钢对称功能梯度生物复合材料，使用三点弯曲法测定HA／316L不锈钢对称功能梯度生物复合材料试样的抗弯强度和弹性模量，并借助扫描电子显微镜对试样对表面形貌和微观结构进行观察和表征，利用场发射高分辨扫描电子显微镜对试样进行元素线扫描分析。研究结果表明：通过控制HA粉末的含量（体积分数）在20％-40％之间时，所得复合材料的抗弯强度和弹性模量分别与人体骨的强度和模量相匹配，得到生物力学相容性好的复合材料；HA／316L不锈钢复合材料各梯度层之间过渡自然，没有明显的宏观界面、缺陷和裂纹等，梯度层内部和界面处两相分布均匀，且各成分均呈现连续的梯度分布，界面结合紧密。 展开更多

关键词 羟基磷灰石 316l不锈钢 功能梯度生物复合材料 热压 力学性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

316L不锈钢蜂窝夹芯结构的抗爆性能研究与优化

7

作者 黄静泊 李小帅 +1 位作者 谢晶 王扬卫 《弹箭与制导学报》 北大核心 2024年第6期1-12,共12页

为探究316L不锈钢蜂窝夹芯结构抗爆性能,设计了一种蜂窝夹芯结构,并采用316L不锈钢粉末通过选区激光熔融(selective laser melting,SLM)制备,同时采用该方法制备等面密度实心板作为对照组。通过静爆实验、LS-DYNA仿真实验得到该结构在... 为探究316L不锈钢蜂窝夹芯结构抗爆性能,设计了一种蜂窝夹芯结构,并采用316L不锈钢粉末通过选区激光熔融(selective laser melting,SLM)制备,同时采用该方法制备等面密度实心板作为对照组。通过静爆实验、LS-DYNA仿真实验得到该结构在近场静爆载荷下的力学行为,并且对应力波在其中的传播方式进行探究以明确其抗爆原理。同时在此基础上利用Optistruct对该结构进行拓扑优化以及结构优化,以期进一步提升抗爆性能。研究结果表明,多孔夹芯结构相比传统实心面板背板挠度降低13.2%,抗爆性能有所提升。建立的流固耦合数值模型描述了静爆实验的3个阶段,即冲击波传播阶段、流固耦合阶段和惯性作用阶段;明确静爆实验中靶板中心处“川”字形裂纹产生是残余芯层挤压导致的,芯层变形失效机理为蜂窝板平面内拉伸撕裂。Optistruct优化结果呈现三角形骨架和圆形孔洞交替波纹板结构,优化后波纹芯靶板相比优化前传统蜂窝夹芯板在相同的爆炸载荷下背板挠度降低25.4%,板后压力峰值降低17.6%,抗爆性能提升明显。相比蜂窝板,圆孔结构可以使背板挠度降低38.1%,三角孔结构可以使板后压力峰值降低22.4%。 展开更多

关键词 316l不锈钢 金属多孔夹芯结构 抗爆性能 抗爆机理 结构优化 选区激光熔融

在线阅读 下载PDF 职称材料

316L不锈钢、铜、锡复合框架材料研究

8

作者 秦松祥 郭小燕 孙智富 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A02期491-493,共3页

设计并采用电刷镀复合工艺制造了一种316L不锈钢、铜、锡复合框架功能材料，此功能材料具有良好的弹性、导电、导热性能和优异的钎焊性能，且无磁性，可满足某大型机组控制系统的要求，同时对此材料的组织性能等进行了研究。

关键词 316l不锈钢 铜 锡 框架材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

ARZ陶瓷颗粒增强316L不锈钢复合材料的制备及性能 被引量：2

9

作者 章伟强 袁鸽成 +1 位作者 王娟 罗铁钢 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期268-274,共7页

采用粉末冶金工艺制备了Al_(2)O_(3)增强ZrO_(2)(alumina reinforced zirconia,ARZ)陶瓷颗粒增强316L不锈钢(316L不锈钢/ARZ)复合材料,研究了ARZ陶瓷颗粒体积分数对316L不锈钢/ARZ复合材料的微观组织、相对密度、硬度、耐磨性的影响。... 采用粉末冶金工艺制备了Al_(2)O_(3)增强ZrO_(2)(alumina reinforced zirconia,ARZ)陶瓷颗粒增强316L不锈钢(316L不锈钢/ARZ)复合材料,研究了ARZ陶瓷颗粒体积分数对316L不锈钢/ARZ复合材料的微观组织、相对密度、硬度、耐磨性的影响。结果表明:当ARZ陶瓷颗粒体积分数为20%时,复合材料的相对密度达到97.53%,与不锈钢基体相当;继续加入ARZ陶瓷,陶瓷颗粒发生团聚降低了复合材料相对密度。316L不锈钢/ARZ复合材料的硬度随着ARZ陶瓷颗粒体积分数的增高而增大,当ARZ陶瓷颗粒的体积分数为60%时,复合材料的硬度达到最大值HRB 96.8。复合材料耐磨性优于不锈钢基体,其中含有体积分数为60%ARZ陶瓷颗粒的复合材料体积磨损率较基体减少了4.2倍;随着ARZ陶瓷颗粒含量的增加,复合材料的耐磨性提高,复合材料的磨损机理主要为316L不锈钢的剥落。 展开更多

关键词 金属陶瓷复合材料 粉末冶金 Al_(2)O_(3)增强ZrO_(2)陶瓷 316l不锈钢 摩擦 磨损

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合膜对316L不锈钢氚渗透性能的影响 被引量：19

10

作者 姚振宇 郝嘉琨 +1 位作者 周长善 山常起 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期65-70,共6页

利用物理气相沉积(PVD)方法在316L不锈钢表面分别镀制微米量级厚的TiN+TiC+TiN、TiN+TiC+SiO2复合膜。扫描电镜观察表明:膜致密,与基体结合牢固,抗氧化,抗热冲击。二次离子质谱(SIMS)和红外光谱(IR)分析结果证实:TiC和SiO2膜在300℃以... 利用物理气相沉积(PVD)方法在316L不锈钢表面分别镀制微米量级厚的TiN+TiC+TiN、TiN+TiC+SiO2复合膜。扫描电镜观察表明:膜致密,与基体结合牢固,抗氧化,抗热冲击。二次离子质谱(SIMS)和红外光谱(IR)分析结果证实:TiC和SiO2膜在300℃以上的氢中退火可形成抗氚渗透阻挡层。测量了不同温度下氚在带膜316L中的渗透率。在200～600℃范围内,镀有TiN+TiC+SiO2膜的316L的氚渗透率比镀钯316L降低4～6个数量级,镀TiN+TiC+TiN膜比镀钯膜降低4～5个数量级。这两种膜可用于聚变堆技术研究中第一壁。 展开更多

关键词 氚渗透 氚阻挡层 复合膜 聚变堆材料 316l不锈钢

在线阅读 下载PDF 职称材料

模拟体液中氧含量对316L不锈钢微动疲劳的影响 被引量：3

11

作者 李积武 张辉 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2020年第6期48-52,共5页

采用液压伺服疲劳试验机在模拟体液中对人工关节常用316L不锈钢进行了微动疲劳试验,研究了疲劳产生的过程。结果表明:模拟体液中氧含量变化会影响316L不锈钢的微动疲劳寿命,溶解氧质量分数为4%,循环次数为10~7次时,微动疲劳强度约为110 ... 采用液压伺服疲劳试验机在模拟体液中对人工关节常用316L不锈钢进行了微动疲劳试验,研究了疲劳产生的过程。结果表明:模拟体液中氧含量变化会影响316L不锈钢的微动疲劳寿命,溶解氧质量分数为4%,循环次数为10~7次时,微动疲劳强度约为110 MPa,溶解氧质量分数为0%,循环次数为3×10~6次时,微动疲劳强度约为105 MPa;在模拟体液中316L不锈钢的裂纹扩展速率比在大气中的快,因此其微动疲劳寿命比在大气中的短。 展开更多

关键词 316l不锈钢 模拟体液 微动疲劳 生物材料 氧

在线阅读 下载PDF 职称材料

TiB_2掺杂对316L不锈钢厚膜电阻抗氧化性能的影响 被引量：1

12

作者 周宏明 简帅 李荐 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期157-164,共8页

目的厚膜电阻在电热膜方面的应用越来越广,而对于多孔陶瓷基体表面的厚膜电阻抗氧化性能的研究尚不多见。方法通过恒温氧化实验研究了TiB_2掺杂对不锈钢厚膜电阻在400、500、600、700℃下抗氧化性能的影响,采用XRD、SEM和EDS等方法分析... 目的厚膜电阻在电热膜方面的应用越来越广,而对于多孔陶瓷基体表面的厚膜电阻抗氧化性能的研究尚不多见。方法通过恒温氧化实验研究了TiB_2掺杂对不锈钢厚膜电阻在400、500、600、700℃下抗氧化性能的影响,采用XRD、SEM和EDS等方法分析了未掺杂及TiB_2掺杂两种厚膜电阻的相组成和显微组织。结果两种厚膜电阻的氧化动力学曲线均符合类抛物线模型,即(Δw)n=kt。在400℃下,两种厚膜电阻的指数n均为4,掺杂TiB_2电阻膜的氧化速率常数K1为1955.8 g4/(m8·h),而未掺杂TiB_2电阻膜的氧化速率常数K2为4694.9 g4/(m8·h),这是由于掺杂TiB_2厚膜电阻的致密度较高,使得厚膜电阻的抗氧化性能得以提高。高于500℃时,两种厚膜电阻的指数n均为2,掺杂TiB_2厚膜电阻的氧化速率常数大于未掺杂厚膜电阻。这是由于TiB_2氧化致使膜层内部出现间隙,膜层内部氧化严重(氧化产物主要为TiO_2、B_2O_3、Fe_2O_3以及(Fe_(0.6)Cr_(0.4))_2O_3),厚膜电阻抗氧化性能降低。结论不锈钢厚膜电阻中掺杂TiB_2可在400℃下提高膜层的抗氧化性能,而在500℃以上的高温环境下却有损于膜层的抗氧化性能。 展开更多

关键词 TIB2 316l不锈钢 多孔陶瓷 厚膜电阻 抗氧化性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

国产改进型316L不锈钢的微结构研究 被引量：3

13

作者 普拉提.艾合买提 范志国 +5 位作者 罗起 徐勇军 朱佳政 郑永男 周冬梅 朱升云 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2003年第1期18-21,共4页

采用正电子湮没寿命方法研究了国产改进型316L不锈钢的微结构及其温度变化。该不锈钢含有单空位、双空位、位错和小空位团等缺陷。经400、600、800℃退火后,单空位、双空位和位错缺陷分别消失。小空位团是由四空位和五空位构成的空位团... 采用正电子湮没寿命方法研究了国产改进型316L不锈钢的微结构及其温度变化。该不锈钢含有单空位、双空位、位错和小空位团等缺陷。经400、600、800℃退火后,单空位、双空位和位错缺陷分别消失。小空位团是由四空位和五空位构成的空位团。低于200℃退火时,缺陷复合五空位团成分随退火温度升高而增大;高于400℃时,空位团分裂,五空位团成分减少;800℃退火仍存在较低浓度的四空位团。 展开更多

关键词 316l不锈钢 微结构 缺陷 正电子湮没寿命 加速器 材料 抗辐射性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

316L纤维尺寸和含量对HA-ZrO_2(CaO)/316L纤维复合生物材料性能的影响 被引量：2

14

作者 邹俭鹏 阮建明 +2 位作者 周忠诚 黄伯云 陈启元 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1001-1006,共6页

研究了316L纤维的长度、直径与含量对HA-ZrO_2(CaO)/316L纤维生物复合材料的力学性能的影响规律.结果表明:纤维直径为40μm的复合材料力学性能优于纤维直径为50μm的复合材料;纤维长度为0.8～1.2mm的复合材料力学性能优于纤维长度为2～... 研究了316L纤维的长度、直径与含量对HA-ZrO_2(CaO)/316L纤维生物复合材料的力学性能的影响规律.结果表明:纤维直径为40μm的复合材料力学性能优于纤维直径为50μm的复合材料;纤维长度为0.8～1.2mm的复合材料力学性能优于纤维长度为2～3mm的复合材料;随着纤维体积分数增大,纤维之间相互接触而导致在复合材料中形成的微孔增多,并成为微裂纹源,导致材料力学性能下降.含20vol%直径为40μm、长度为0.8～1.2mm的316L纤维的HA-ZrO_2(CaO)/316L纤维生物复合材料的综合力学性能最佳,其抗弯强度、杨氏模量、断裂韧性和相对密度分别为140.1MPa、117.8GPa、5.81MPa·m^(1/2)和87.1%.复合材料微观组织随HA粉末和316L纤维成分的变化呈规律性变化,没有出现明显的裂纹或孔隙,316L纤维与HA-ZrO_2(CaO)基体紧紧地咬合在一起,其结合主要靠基体对316L纤维的物理附着力所致.基体中发生微量Fe元素扩散,但在316L纤维中不发生基体Ca、P元素的扩散.含5%316L纤维复合材料表现为脆性断裂,而含10%、20%、40%316L纤维复合材料均表现为韧性断裂,且韧性程度随316L纤维含量的增加而增大. 展开更多

关键词 316l不锈钢纤维(316l纤维) 复合生物材料 微观结构 力学性能 断裂性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

激光选区熔化成形不锈钢与纳米羟基磷灰石复合材料的组织及力学性能 被引量：6

15

作者 程灵钰 张升 +1 位作者 魏青松 史玉升 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1510-1517,共8页

采用激光选区熔化工艺（SLM）制备几种不同成分的316L-nHA（纳米羟基磷灰石nHA的体积分数分别为0、5%、10%、15%）复合材料，并测试其致密度与抗拉强度；利用SEM分析其组织及断口形貌。结果表明，当nHA的含量为5%时，材料的致密度和抗... 采用激光选区熔化工艺（SLM）制备几种不同成分的316L-nHA（纳米羟基磷灰石nHA的体积分数分别为0、5%、10%、15%）复合材料，并测试其致密度与抗拉强度；利用SEM分析其组织及断口形貌。结果表明，当nHA的含量为5%时，材料的致密度和抗拉强度与纯不锈钢的相近，扫描速度为350 mm/s时强度达到最大值634.6 MPa；当nHA含量增大至10%~15%时材料致密度和强度明显降低，强度最高只有264.4 MPa。面能谱显示nHA均匀分布在金属基体中，呈弥散型金属-HA微界面结合特征。nHA和316L热膨胀系数的差异，且nHA中富含P，导致SLM过程中产生裂纹，当nHA含量由5%增大至15%时，裂纹密度明显增大，且互相联通。当nHA含量为5%时，提高扫描速度有利于抑制裂纹产生；当nHA含量增大至10%~15%时，由于P增多，增大扫描速度对裂纹的抑制作用较小。在适当的材料配比和工艺条件下利用SLM可制备出满足承重骨修复体力学性能要求的316L-nHA复合材料，有望改善金属植入体的生物相容性。 展开更多

关键词 纳米羟基磷灰石 316l不锈钢 生物复合材料 激光选区熔化 力学性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

等离子增材制造WC-316L梯度复合材料的组织与性能 被引量：1

16

作者 侯若松 王炜康 +2 位作者 王宇航 赵晨曦 李敏 《热加工工艺》 北大核心 2023年第5期46-50,共5页

采用等离子体增材制造技术,以不同比例的WC-316L不锈钢粉末为熔覆材料,在Q235钢基体上逐层制造出WC-316L块体梯度复合材料。块体材料从下到上,WC粉末的比例逐渐从0增加到40%。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪、... 采用等离子体增材制造技术,以不同比例的WC-316L不锈钢粉末为熔覆材料,在Q235钢基体上逐层制造出WC-316L块体梯度复合材料。块体材料从下到上,WC粉末的比例逐渐从0增加到40%。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、X射线衍射仪、显微硬度计、摩擦磨损试验机等设备对材料的组织结构和性能进行了研究。结果表明,块体材料由下至上组织结构与性能各不相同,底层组织为γ-Fe基体和网状的α-Fe。随着WC的加入,材料出现Fe_(3)W_(3)C、W_(2)C、WC等物相。WC颗粒部分溶解,游离态的W、C原子可与基体元素反应形成碳化物并消除了网状的α-Fe组织。块体材料的硬度值呈不均匀分布,整体上从下向上呈递增趋势。块体顶部平均硬度可达600 HV,耐磨性良好。 展开更多

关键词 等离子增材制造 梯度复合材料 碳化钨 316l不锈钢

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于SLM技术的中心预控槽破片战斗部的破碎特性

17

作者 李伟航 姚文进 +4 位作者 朱炜 李文彬 张庆 李一鸣 刘燕宁 《火炸药学报》 北大核心 2025年第2期186-194,I0008,共10页

为了研究3D打印破片战斗部壳体的破片成形特性,对选区激光熔化(SLM)的中心预控槽钢壳体进行水介质破片回收试验。通过对比不同装药长径比、预控槽深度比例及网络形状的破片成形情况,明确预控槽参数对破片形态的影响,并讨论了其断裂模式... 为了研究3D打印破片战斗部壳体的破片成形特性,对选区激光熔化(SLM)的中心预控槽钢壳体进行水介质破片回收试验。通过对比不同装药长径比、预控槽深度比例及网络形状的破片成形情况,明确预控槽参数对破片形态的影响,并讨论了其断裂模式。结果表明,中心预控槽通过定向引导显著提升破碎可控性,破片质量回收率为87.09%~94.42%,完整破片生成率最高可达99.60%;装药长径比存在临界阈值,当装药长径比小于2.1时,完整破片生成率稳定于87.62%,连体率保持为22.40%;而装药长径比超过2.1时,完整生成率骤降至70.37%,连体率跃升至69.44%;连体破片数量与预控槽深度比例η呈显著负相关,完整破片生成率则随预控槽深度比例的增大而显著升高;横斜与菱形的网络形状相比于方形网络具有更好的破碎均匀性,完整破片生成率分别为96.09%和99.60%。断裂模式分析表明,轴向断裂以拉伸破坏为主,周向壳体内侧为剪切破坏,外侧为拉伸断裂,且当η>53.3%时,外侧剪切带宽度与内侧趋同。 展开更多

关键词 材料科学 预控破片战斗部 选区激光熔化 3D打印 中心预控槽 316l不锈钢粉末

在线阅读 下载PDF 职称材料

等离子弧焊梯度材料增材制造微观组织和性能研究

18

作者 陈正宇 范谨锐 +2 位作者 蔡易高 黄楚岚 武威 《精密成形工程》 北大核心 2025年第1期205-213,共9页

目的研究等离子弧焊工艺增材制造SS 316L不锈钢和Inconel 625镍基合金梯度材料的微观组织和力学性能。方法采用非同轴送丝的等离子弧焊的方式分别制备了采用梯度过渡和没有采用梯度过渡的SS 316L不锈钢与Inconel 625镍基合金电弧增材制... 目的研究等离子弧焊工艺增材制造SS 316L不锈钢和Inconel 625镍基合金梯度材料的微观组织和力学性能。方法采用非同轴送丝的等离子弧焊的方式分别制备了采用梯度过渡和没有采用梯度过渡的SS 316L不锈钢与Inconel 625镍基合金电弧增材制造样件,在将实验数据线性归一化后,研究了2种样件在不同位置、不同方向的微观组织与力学性能。结果随层数的增多,采用了梯度过渡的样件底部各层热输入逐层减小,底部增材制造过程更稳定,而没有采用梯度过渡的样件在2种金属的连接区域粗糙度较大且层间成形不均匀。2种样件的显微硬度随层高的增加呈上升趋势,其中在30%(体积分数,下同)Inconel 625/70%SS 316L到20%Inconel 625/80%SS 316L的特定过渡区中梯度过渡样件显微硬度突然下降,因为该区域有Mo、Nb元素明显偏析,因此判断产生了Laves相。结论通过等离子弧焊工艺可得到薄而均匀的SS 316L不锈钢与Inconel 625镍基合金电弧增材制造样件,梯度过渡材料具有较多的柱状枝晶和较少的等轴枝晶,且晶区结构更加均匀,导致显微硬度值增加,进而提升了产品的性能。因此采用梯度过渡材料同时避免特定过渡区(30%Inconel 625/70%SS 316L到20%Inconel 625/80%SS 316L)能有效提高此工艺的产品性能。 展开更多

关键词 梯度材料 等离子弧 316l不锈钢 Inconel 625镍基合金 力学性能 微观组织

在线阅读 下载PDF 职称材料

挤压316L金属蜂窝的烧结及其组织性能研究 被引量：4

19

作者 余娇 杜玉洁 +2 位作者 钟浩 周芸 左孝青 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期81-85,共5页

以金属粉末、粘结剂为原料,经炼料制成膏状挤压料,通过挤压模成型为蜂窝状,再经高温烧结制备成316L不锈钢蜂窝.研究了烧结气氛、烧结温度对蜂窝烧结组织结构的影响,并对烧结后的蜂窝进行力学性能测试.结果表明,在氢气中烧结的316L蜂窝组... 以金属粉末、粘结剂为原料,经炼料制成膏状挤压料,通过挤压模成型为蜂窝状,再经高温烧结制备成316L不锈钢蜂窝.研究了烧结气氛、烧结温度对蜂窝烧结组织结构的影响,并对烧结后的蜂窝进行力学性能测试.结果表明,在氢气中烧结的316L蜂窝组织,金属颗粒间形成烧结颈,呈网状连接在一起,并随温度升高颗粒合并长大成晶粒,基体组织为Fe-Cr-Ni-C(γ-Fe)固溶体,第二相球形颗粒为富含硅的低熔点化合物;在真空中烧结,金属颗粒表面形成氧化物Fe2Cr4O4、Cr2O3,以及SiO2,大量的表面氧化物阻碍了金属粉末颗粒的结合,直接影响烧结蜂窝的强度,致使烧结蜂窝强度远低于氢气中烧结的蜂窝.在氢气中烧结的316L金属蜂窝,其径向抗压强度可达40～50 MPa,远高于目前广泛应用的陶瓷蜂窝载体,是作为载体材料的一种理想选择. 展开更多

关键词 316l不锈钢 金属蜂窝 挤压 烧结 载体材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于响应曲面法的不锈钢电解质等离子体抛光工艺参数优化 被引量：3

20

作者 纪刚强 孙桓五 +2 位作者 段海栋 杨冬亮 李思雪 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2022年第6期68-77,共10页

采用响应曲面法中的Box-Behnken(三因素三水平)实验设计方法,根据实验结果分别建立电压、温度和电解质浓度3个工艺参数下的表面粗糙度和材料去除率响应曲面分析模型;通过研究表面粗糙度Ra和材料去除率MRR在各工艺参数相互影响下的响应... 采用响应曲面法中的Box-Behnken(三因素三水平)实验设计方法,根据实验结果分别建立电压、温度和电解质浓度3个工艺参数下的表面粗糙度和材料去除率响应曲面分析模型;通过研究表面粗糙度Ra和材料去除率MRR在各工艺参数相互影响下的响应曲面和等高线图,得到工艺参数对响应因子即表面粗糙度Ra和材料去除率MRR的影响规律,以及相应目标下的最优工艺参数组合;对最优工艺参数组合进行实验验证并检验模型的准确性。单目标参数优化结果显示,当电压为262 V、温度为80℃及电解质浓度为3.5 wt%时,表面粗糙度Ra达到最小值0.055μm;当电压为239 V、温度为71℃及电解质浓度为4.0 wt%时,材料去除率MRR达到最大值4.766μm/min。双目标参数优化结果显示,当电压为238 V、温度为72℃及电解质浓度为3.8 wt%时,表面粗糙度Ra和材料去除率MRR分别为0.071μm和4.413μm/min。实验验证结果显示,单目标优化时样品的表面粗糙度Ra=0.057μm、材料去除率MRR=4.980μm/min;多目标优化时样品的表面粗糙度Ra=0.078μm,材料去除率MRR=4.292μm/min,且相对误差均在合理范围内。同时不锈钢电解质等离子体抛光工艺参数响应曲面模型准确性较高,具有良好的预测能力,在最佳工艺参数组合下加工的工件表面平整光滑,机械加工的痕迹基本被去除。 展开更多

关键词 电解质等离子体抛光 316l不锈钢 表面粗糙度 材料去除率 响应曲面法 参数优化

在线阅读 下载PDF 职称材料