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冷拉变形和退火温度对Al-Si-Sc-Zr合金丝材组织及拉伸性能的影响
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作者 郑涛 施瀚超 +1 位作者 陈冰清 熊华平 《材料工程》 北大核心 2025年第4期91-97,共7页
采用电子背散射衍射技术研究不同冷拉变形量和退火温度对Al-Si-Sc-Zr合金丝材组织及力学性能的影响。结果表明:随着冷拉变形量的增加,晶粒沿着拉拔方向被拉长、细化并形成纤维状组织和典型的〈111〉形变织构。但当变形量由0.61增至0.76... 采用电子背散射衍射技术研究不同冷拉变形量和退火温度对Al-Si-Sc-Zr合金丝材组织及力学性能的影响。结果表明:随着冷拉变形量的增加,晶粒沿着拉拔方向被拉长、细化并形成纤维状组织和典型的〈111〉形变织构。但当变形量由0.61增至0.76时,晶粒内部发生再结晶行为导致晶粒尺寸增加及小角度晶界占比锐减。此外,冷拉变形产生的加工硬化,使得丝材的抗拉强度达到181.5 MPa,屈服强度达到166.5 MPa。当冷拉态丝材在350~450℃退火保温2 h后,纤维状的冷拉态组织转化为细小的等轴晶并形成了典型的立方织构{100}〈001〉。上述退火工艺能够显著消除冷拉产生的加工硬化,屈服强度由166.5 MPa降至84.0 MPa,而断后伸长率由2.1%增至9.5%,退火态组织均匀且稳定,有利于后续的冷拉拔加工。 展开更多
关键词 al-si-sc-zr合金丝材 冷拉 退火温度 组织 织构 拉伸性能
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Improving the Quality of Thermocouple Wire Made of Platinum-rhodium Alloys
2
作者 HORIKOV P. A. MAMONOV S. N. EFIMOV V. N. RADKIN A. N. DROZDOV D. E. 《贵金属》 CAS CSCD 北大核心 2012年第A01期102-103,共2页
For the manufacture of S-type thermocouple the so-called thermocouple wire of platinum and platinum-rhodium alloy is used.One of the main technical requirements for the quality of the wire,according to State Standard ... For the manufacture of S-type thermocouple the so-called thermocouple wire of platinum and platinum-rhodium alloy is used.One of the main technical requirements for the quality of the wire,according to State Standard of Russia(GOST 10821),is the uniformity of its largest thermoelectric force(Thermo-emf) in the length different sections.It was found that a determining impact on the uniformity of the wire thermo-emf is the distribution of rhodium along the length of the wire.The impact of platinum-rhodium melt crystallization conditions on the inhomogeneity of wire manufactured from it.It was suggested that the chemical inhomogeneity of the wire is related to the liquation phase of platinum-rhodium alloy. 展开更多
关键词 THERMOCOUPLE thermocouple wire platinum-rhodium alloy INHOMOGENEITY CRYSTALLIZATION liquation phase
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镍合金盘元高压磨料水射流除鳞工艺研究 被引量:1
3
作者 唐勇 吴伟 谭沁源 《热加工工艺》 北大核心 2025年第2期103-108,共6页
为了减少酸洗工艺在去除镍合金轧制盘元表面氧化皮(除鳞)时所产生的工艺金属损失及污染排放,依据高压磨料水射流除鳞工艺特点,建立完整的轧制镍合金除鳞工艺实验替代酸洗工艺装置,设定盘条收线速度、水压、磨料浓度等除鳞工艺参数,针对... 为了减少酸洗工艺在去除镍合金轧制盘元表面氧化皮(除鳞)时所产生的工艺金属损失及污染排放,依据高压磨料水射流除鳞工艺特点,建立完整的轧制镍合金除鳞工艺实验替代酸洗工艺装置,设定盘条收线速度、水压、磨料浓度等除鳞工艺参数,针对两种不同工艺生产过程中的镍合金盘元进行表面氧化皮去除,进行除鳞工艺前后的镍合金盘条抗拉强度、伸长率以及电子探针(EPMA)检测的表面形貌对比分析。结果表明:经过除鳞工艺前后对比,金属损耗基本低于0.5%;镍合金盘条抗拉强度变化不明显,强度相当;伸长率基本保持不变,满足标准要求;电子探针检测(EPMA)显示不同盘条除鳞后表明氧化皮基本去除。所建立的高压磨料水射流除鳞工艺装置,能够达到除鳞效果,证实该高压磨料水射流除鳞工艺可行可靠。 展开更多
关键词 高压磨料水射流 镍合金盘元 除鳞 EPMA
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镁合金电弧增材制造工艺研究
4
作者 钱俊 沈洪垚 +1 位作者 陈静霓 唐洁 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第8期73-81,共9页
镁合金的化学性质活泼,传统的成形工艺(如铸造、塑性变形等)难以获得满意的控形-控性效果。为此,该文系统研究了电弧增材镁合金的成形工艺、组织性能和改性方法,以实现镁合金复杂构件的一体化成形。实验结果表明:电弧增材制造工艺参数... 镁合金的化学性质活泼,传统的成形工艺(如铸造、塑性变形等)难以获得满意的控形-控性效果。为此,该文系统研究了电弧增材镁合金的成形工艺、组织性能和改性方法,以实现镁合金复杂构件的一体化成形。实验结果表明:电弧增材制造工艺参数对熔宽的影响由大到小依次为送丝速度(wire feed speed)V_f、焊接速度(welding speed)V_(w)、焊接电压U,对余高的影响由大到小依次为V_(w)、U、V_f,对接触角的影响由大到小依次为U、V_(w)、V_f,其中V_(w)和V_f的交互作用对余高的影响明显。在确定上述工艺参数后,该研究制备了组织均匀、性能优良的AZ91D镁合金薄壁构件。与铸态镁合金相比,电弧增材镁合金的晶粒更小,β-Mg_(17)Al_(12)相的分布更均匀,以层片状的二次β-Mg_(17)Al_(12)析出相为主,力学性能和抗腐蚀性能更好。 展开更多
关键词 电弧增材制造 镁合金 电化学腐蚀
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含有镍钛合金丝的服用机织面料的形变性能
5
作者 王阳 胡凯宁 张长欢 《现代纺织技术》 北大核心 2025年第3期118-125,共8页
为开发具有形状记忆功能的服用机织面料,利用镍钛合金丝为局部纬纱,织造了13种服用机织面料,研究面料组织结构、镍钛合金丝直径以及纱线材质对面料的形变时间、形变程度和形变回复性的影响。结果表明:织物完全组织的浮线越长,镍钛合金... 为开发具有形状记忆功能的服用机织面料,利用镍钛合金丝为局部纬纱,织造了13种服用机织面料,研究面料组织结构、镍钛合金丝直径以及纱线材质对面料的形变时间、形变程度和形变回复性的影响。结果表明:织物完全组织的浮线越长,镍钛合金丝直径与纱线直径的比值越大,纱线的弹性和光滑程度越高,面料样品的形变性能越好。但浮线长度、镍钛合金丝直径与纱线直径的比值、纱线弹性和光滑度增加到一定程度后,面料的形变能力基本恒定。研究结果可为含有镍钛合金丝的服用机织面料开发提供参考,有助于机织形状记忆面料在服装上的设计应用。 展开更多
关键词 形状记忆合金 镍钛合金丝 智能变形 形变性能 服用面料
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送丝速度对镁合金激光–MIG复合焊接过程熔滴过渡行为的影响研究
6
作者 马超 刘云浩 +3 位作者 李鹏 夏佩云 赵艳秋 占小红 《航空制造技术》 北大核心 2025年第9期71-76,共6页
针对镁合金激光–MIG复合焊接稳定性提升需求,开展了复合激光焊接过程熔滴过渡行为实时监测试验,对比分析了激光–MIG复合焊接与传统MIG焊接过程的熔滴过渡行为,并研究了送丝速度对熔滴形态与过渡频率的影响。研究结果表明,激光热源的... 针对镁合金激光–MIG复合焊接稳定性提升需求,开展了复合激光焊接过程熔滴过渡行为实时监测试验,对比分析了激光–MIG复合焊接与传统MIG焊接过程的熔滴过渡行为,并研究了送丝速度对熔滴形态与过渡频率的影响。研究结果表明,激光热源的加入可以有效提升电弧焊接熔滴过渡稳定性,当电弧功率达到2400 W左右时,镁合金激光–MIG复合焊接过程中熔滴呈滴状过渡。送丝速度的改变对熔滴过渡形式无显著影响,但送丝速度的增大有助于压缩电弧,提升熔滴过渡的稳定性;此外,送丝速度过大极易导致熔滴尺寸过大、熔滴过渡频率降低。 展开更多
关键词 激光–MIG复合焊接 镁合金 熔滴过渡行为 图像处理 送丝速度
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基于深度学习的钛合金电弧增材制造表面形貌缺陷分类识别与预测
7
作者 马明 郭鑫鑫 魏正英 《材料导报》 北大核心 2025年第13期230-236,共7页
针对钛合金电弧增材制造(WAAM)成形过程中的缺陷问题,分析成形中的咬边、孔洞、球化等形貌缺陷。首先探索试验中的工艺参数与缺陷的关联性,得到各个缺陷对应的工艺参数范围;再通过深度学习来诊断钛合金电弧增材制造成形过程中的缺陷,对... 针对钛合金电弧增材制造(WAAM)成形过程中的缺陷问题,分析成形中的咬边、孔洞、球化等形貌缺陷。首先探索试验中的工艺参数与缺陷的关联性,得到各个缺陷对应的工艺参数范围;再通过深度学习来诊断钛合金电弧增材制造成形过程中的缺陷,对咬边、孔洞、球化等形貌缺陷进行分类识别和预测。通过搜索法获取一定范围内的训练最佳超参数,对比四种不同的新型卷积神经网络架构(CNN)的分类性能,利用图像增强对成形过程的4404张缺陷图像进行分类识别训练;发现ConvNeXtV2模型分类准确率达99.06%,且训练时间与训练参数最少,综合表现性能最好,图片识别预测时间为4.03 ms,表明其能够用于后续的反馈控制,以达到提高钛合金电弧增材制造成形质量的目标。 展开更多
关键词 钛合金 电弧增材制造 卷积神经网络 形貌缺陷预测
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铝合金电弧增材制造调控手段的研究现状
8
作者 齐铂金 蔡琳薇 《焊接学报》 北大核心 2025年第8期1-15,共15页
铝合金应用领域广,电弧增材制造(WAAM)成形大型结构件快,使铝合金电弧增材制造技术取得了长足的进步.然而,使用WAAM工艺加工的铝合金零件易存在较多缺陷,成形质量也难以达到实际应用要求,常需要采用各种手段进行调控,以改善电弧增材制... 铝合金应用领域广,电弧增材制造(WAAM)成形大型结构件快,使铝合金电弧增材制造技术取得了长足的进步.然而,使用WAAM工艺加工的铝合金零件易存在较多缺陷,成形质量也难以达到实际应用要求,常需要采用各种手段进行调控,以改善电弧增材制造铝合金的成形过程、组织和性能.针对铝合金电弧增材制造,总结了国内外过去十年来的研究情况,包括高水平论文发表数量和引用情况以及工程化应用等;针对电弧增材制造铝合金中存在的主要问题及其形成机理,从单一调控手段和复合调控手段两个角度进行综述,重点论述了各调控手段的优势和局限性,并对未来需要突破的研究方向进行了展望. 展开更多
关键词 铝合金 电弧增材制造 调控手段
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高速车用电机的多目标优化设计研究
9
作者 高永新 汪洋 +1 位作者 刘俊毅 贾东 《汽车技术》 北大核心 2025年第9期17-26,共10页
针对扁线绕组的交流铜损和非晶合金铁芯转矩偏低的问题,利用有限元软件建立结构参数模型,以提高平均转矩、降低交流铜损、减少转矩脉动为优化目标,基于敏感度分析提取关键尺寸参数,并结合基于雁群启示的粒子群优化(WGA-PSO)算法进行多... 针对扁线绕组的交流铜损和非晶合金铁芯转矩偏低的问题,利用有限元软件建立结构参数模型,以提高平均转矩、降低交流铜损、减少转矩脉动为优化目标,基于敏感度分析提取关键尺寸参数,并结合基于雁群启示的粒子群优化(WGA-PSO)算法进行多目标优化设计和单参数扫描。通过有限元仿真比较优化前后电机性能,结果表明,优化后的电机平均转矩提高了5%,转矩脉动降低了12%,交流铜损降低了8%。最后制作样机并进行测试,验证了仿真结果的正确性。 展开更多
关键词 高速电机 交流铜损 扁线绕组 非晶合金 多目标优化设计 WGA-PSO 融合算法
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仿生鲨鱼皮表面的快速制备和减阻性能研究 被引量:1
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作者 徐成宇 王永华 +3 位作者 焦远东 于化东 弯艳玲 张倩 《表面技术》 北大核心 2025年第5期72-82,共11页
目的探究在铝合金表面制备仿生鲨鱼皮盾鳞结构的方法,检验采用复合加工方法制备的鲨鱼皮盾鳞结构在水下的减阻性能,为构建仿生表面提供一种新的思路。方法采用激光与电火花线切割复合加工的方法,分2步构建仿生盾鳞结构。第一步,将基体... 目的探究在铝合金表面制备仿生鲨鱼皮盾鳞结构的方法,检验采用复合加工方法制备的鲨鱼皮盾鳞结构在水下的减阻性能,为构建仿生表面提供一种新的思路。方法采用激光与电火花线切割复合加工的方法,分2步构建仿生盾鳞结构。第一步,将基体表面与线切割机床的钼丝呈45°夹角接触,仿制盾鳞的轮廓绘制切割路径,设置每个盾鳞的间距为0.65mm、高度为0.4mm。第一次切割完成后,将工件旋转90°,继续按照相同的方式切割,至此仿生鲨鱼皮盾鳞一级结构制备完成。第二步,使用纳秒激光打标机在一级结构表面刻蚀微沟槽形貌,设置激光扫描路径间距为0.08mm、激光功率为12W、扫描速度为100mm/s,激光加工完成后,仿生鲨鱼皮盾鳞二级结构制备完成。减阻试验部分基于流动滑移理论,在COMSOL中对阵列的结构模拟计算,对比了光滑表面、一级盾鳞结构表面与仿生盾鳞的二级结构表面,分别观测其壁面切应力、表面黏性应力以及速度流线。结果盾鳞倾斜角度为13°、盾鳞表面沟槽间距为0.17mm、沟槽深度为0.08mm时的壁面切应力最小。一级盾鳞结构表面与二级仿生盾鳞结构表面在速度流线图中均显示一定的减阻性能,二者之间的差异在于后者的流线更加稳定。在减阻试验中,盾鳞倾斜角度16°、盾鳞沟槽间距0.17mm、沟槽深度0.08 mm,减阻率可达35%左右。结论通过激光与线切割复合加工方法制备的仿生鲨鱼皮盾鳞结构表面具有优异的水下减阻性能。加工出合适的盾鳞倾斜角度、沟槽间距与沟槽深度能够有效提高仿生表面的减阻性能。 展开更多
关键词 仿生 鲨鱼皮 激光加工 线切割 铝合金 数值模拟
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电火花线切割加工对材料变形应力的影响 被引量:1
11
作者 李锐斌 陈静 陈怀宁 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第4期814-820,共7页
为了解决在切割过程中剩余材料较薄时出现变形而严重影响材料的加工或测量精度,本文对变形行为的规律和机理进行研究。选用了低合金钢、不锈钢、铝合金、钛合金、铸铁等产品中常见的金属材料,通过应变片监测技术,获取线切割加工造成变... 为了解决在切割过程中剩余材料较薄时出现变形而严重影响材料的加工或测量精度,本文对变形行为的规律和机理进行研究。选用了低合金钢、不锈钢、铝合金、钛合金、铸铁等产品中常见的金属材料,通过应变片监测技术,获取线切割加工造成变形后所产生的应力大小,对所测材料变形行为的规律进行探讨。结果表明:在Q345低合金钢的切割表层,存在接近屈服强度的拉伸应力;随着切割剩余厚度不足2 mm时,在切割层的相对表面产生伸长变形,形成40~110 MPa的变形应力。不同的材料具有不同热力学特性,这些特性使得不同材料在线切割中形成不同熔凝层组织形貌,温度场、屈服强度与弹性模量是影响材料变形应力的主要因素。 展开更多
关键词 线切割 拉伸应力 变形 熔凝层 X射线衍射法 应变片 低合金钢 不锈钢
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基于多丝电弧增材制造研究现状 被引量:1
12
作者 孟美情 韩俭 +4 位作者 朱瀚钊 梁哲滔 蔡养川 张欣 田银宝 《材料工程》 北大核心 2025年第5期46-62,共17页
多丝电弧增材制造技术具有成本低、效率高等优势,尤其在成分设计与调控方面具有高度的灵活性,成为制备大型金属结构件的主流技术之一。多个丝材(同种或异种)同时进给,在熔池中实现原位合金化,该方法为复杂成分的先进金属材料的制备过程... 多丝电弧增材制造技术具有成本低、效率高等优势,尤其在成分设计与调控方面具有高度的灵活性,成为制备大型金属结构件的主流技术之一。多个丝材(同种或异种)同时进给,在熔池中实现原位合金化,该方法为复杂成分的先进金属材料的制备过程提供了可行性路径。本文综述了国内外多丝电弧增材制造制备高性能钛合金、铝合金、不锈钢等传统材料以及功能梯度材料、高熵合金、金属间化合物等先进金属材料的研究进展。针对多丝电弧增材制造成形构件微观组织不均匀、力学性能存在各向异性以及成形精度不足等问题进行讨论。提出了建立多丝电弧增材制造工艺窗口、多种工艺耦合以及建立成形过程监测和控制系统等发展方向,为多丝电弧增材制造工艺改进与发展提供理论依据。 展开更多
关键词 多丝电弧增材制造 功能梯度材料 高熵合金 金属间化合物
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双丝电弧增材制造镍钛合金组织及性能研究
13
作者 赵华宇 黄健康 +4 位作者 向锐 赵天翔 徐建洲 宋学平 樊丁 《材料工程》 北大核心 2025年第5期74-84,共11页
针对镍钛合金增材制造过程中微观结构和成分难以调控的问题,本研究采用双丝电弧增材制造技术,通过控制Ni丝和Ti丝的送丝速度,精确调节镍钛合金的原子比和相组成,从而获得性能优异的NiTi合金。结果表明,在纵向熔覆道中心区域,当Ni/Ti原... 针对镍钛合金增材制造过程中微观结构和成分难以调控的问题,本研究采用双丝电弧增材制造技术,通过控制Ni丝和Ti丝的送丝速度,精确调节镍钛合金的原子比和相组成,从而获得性能优异的NiTi合金。结果表明,在纵向熔覆道中心区域,当Ni/Ti原子比为8∶10时,沉积的NiTi合金主要由Ti_(2)Ni相组成,并伴有少量富Ti颗粒,显微硬度和抗压强度分别达到560HV和1600 MPa;当Ni/Ti原子比为11∶10时,NiTi相中夹杂有Ti_(2)Ni相,在循环压缩过程中出现1.6%的不可恢复应变;当Ni/Ti原子比为15∶10时,NiTi相中形成团簇状Ni_(3)Ti相,纵向断裂应变接近40%,且循环压缩后仅出现1.2%的不可恢复应变,表现出良好的超弹性。此外,与纵向熔覆道中心区域相比,不同Ni/Ti原子比试样的横向搭接区域微观组织呈现明显的晶粒粗化和成分偏析现象,其抗压强度和塑性变形能力均显著降低。 展开更多
关键词 双丝电弧增材制造 NITI合金 组织与性能 超弹性
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回收利用光伏产业中金刚线切割废料的研究进展
14
作者 胡玉龙 孙玥 +3 位作者 赵蕾 方喆禹 金星 冉松林 《材料科学与工艺》 北大核心 2025年第4期81-96,共16页
在“双碳”大背景下,光伏产业成为了国家重点发展行业。但是在利用金刚线切割技术生产太阳能电池的核心原料--晶硅片时,会产生大量的切割废料,即金刚线切割废料。金刚线切割废料是一种富含纯硅的亚微米级薄片状物质,如果不加以利用,会... 在“双碳”大背景下,光伏产业成为了国家重点发展行业。但是在利用金刚线切割技术生产太阳能电池的核心原料--晶硅片时,会产生大量的切割废料,即金刚线切割废料。金刚线切割废料是一种富含纯硅的亚微米级薄片状物质,如果不加以利用,会造成环境污染和资源浪费,因此该废料的回收利用成为当下研究的热点。目前,金刚线切割废料的回收利用方式主要为制备纯硅、陶瓷材料、电极材料和硅基合金。除此之外,还有利用金刚线切割废料制备析氢产氢材料、吸附剂材料、金属捕收剂等回收方式。本综述首先阐述了金刚线切割废料的物化特性,然后对其回收利用的研究展开了详细介绍,最后对其回收利用的技术做出了总结和展望,为光伏产业中金刚线切割废料的回收利用提供了一定的参考和启示。 展开更多
关键词 金刚线切割废料 纯硅 陶瓷 电极材料 硅基合金
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电弧增材制造NiTi形状记忆合金研究进展
15
作者 李仲瀚 刘高飞 +2 位作者 李诗翰 王协彬 郝世杰 《材料工程》 北大核心 2025年第5期103-118,共16页
NiTi形状记忆合金(shape memory alloys,SMAs)因其独特的超弹性和形状记忆效应得到了广泛应用。然而,传统制造方法难以制备复杂形状和精确调控微观组织的NiTi合金。电弧增材制造(WAAM)技术因其逐层沉积的特点,为NiTi合金的制备提供了新... NiTi形状记忆合金(shape memory alloys,SMAs)因其独特的超弹性和形状记忆效应得到了广泛应用。然而,传统制造方法难以制备复杂形状和精确调控微观组织的NiTi合金。电弧增材制造(WAAM)技术因其逐层沉积的特点,为NiTi合金的制备提供了新的解决方案。本文综述了电弧增材制造NiTi形状记忆合金的研究进展,着重探讨了工艺参数对其微观组织、相变行为及力学性能的影响。分析了不同电弧工艺(如熔化极气体保护焊、钨极气体保护焊和冷金属过渡)在制备NiTi合金时的优缺点,并总结了电弧增材制造技术在成型质量、相变温度调控和力学性能方面的最新成果。重点探讨了电弧增材制造逐层沉积过程中,由高热输入、低冷却速率和重复热循环导致的显著微观结构不均匀性和氧化问题,这对力学性能及超弹性表现产生了不利影响。针对该问题,提出了通过工艺优化、主动冷却、引入第三元素及热处理等手段来改善材料均匀性的策略。此外,本文还讨论了NiTi合金与其他金属的异质结构设计,指出电弧增材制造制备多材料复合结构在高性能器件中的潜力。尽管电弧增材制造在制备复杂形状和多材料结构方面具有优势,但仍面临氧化、元素蒸发及层间结合性差等问题。未来研究需聚焦于热处理优化与微观组织调控,开发新型多金属复合材料,探索提高界面结合性和抗氧化能力的创新手段,以进一步提高NiTi合金的性能并扩大其应用领域。 展开更多
关键词 NITI形状记忆合金 电弧增材制造 微观组织 功能特性 异质结构
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0Cr17Ni7Al弹簧钢丝的残余应力分析与翘距控制
16
作者 黄磊 耿长建 +6 位作者 赵吉庆 岳琦 郭燕飞 苏孺 马海坤 吴大勇 康杰 《河北科技大学学报》 北大核心 2025年第1期1-7,共7页
为了解决0Cr17Ni7Al弹簧钢丝在拉拔过程中出现的残余应力问题及钢丝卷曲后的回弹现象,通过实验观测和有限元模拟相结合的方法,分析了拉拔工艺参数对残余应力及钢丝翘距的影响,并构建了残余应力与翘距之间的量化关系模型。结果表明:卷丝... 为了解决0Cr17Ni7Al弹簧钢丝在拉拔过程中出现的残余应力问题及钢丝卷曲后的回弹现象,通过实验观测和有限元模拟相结合的方法,分析了拉拔工艺参数对残余应力及钢丝翘距的影响,并构建了残余应力与翘距之间的量化关系模型。结果表明:卷丝过程中丝圈轴向的塑性变形是翘距产生的主要原因,而残余应力的分布特征对翘距有显著影响;通过调整拉拔参数可以有效控制翘距;翘距与残余应力之间的关系模型准确度高达0.97。研究结果深化了对拉拔工艺中残余应力影响的理解,为钢丝的后续加工和应用提供了技术参考。 展开更多
关键词 黑色金属及其合金 0Cr17Ni7Al弹簧钢丝 残余应力 拉拔工艺 翘距 有限元模拟
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稀土元素对微电子封装互连材料组织与性能的影响
17
作者 苏子龙 尹立孟 +3 位作者 陈玉华 张鹤鹤 张龙 张丽萍 《材料导报》 北大核心 2025年第12期140-148,共9页
随着微电子封装无铅化的发展,封装互连材料的综合性能需要进一步提升。通过合金化改性来提升材料性能是一种行之有效的方法,在合金化改性中稀土材料发挥了极其重要的作用。本文重点介绍了稀土元素对电子封装互连材料的影响,主要总结讨... 随着微电子封装无铅化的发展,封装互连材料的综合性能需要进一步提升。通过合金化改性来提升材料性能是一种行之有效的方法,在合金化改性中稀土材料发挥了极其重要的作用。本文重点介绍了稀土元素对电子封装互连材料的影响,主要总结讨论了添加不同种类和不同含量的稀土元素对Au、Cu和Ag键合引线,SnAgCu系、SnZn系和Sn-Bi系等无铅钎料,Sn-Ce镀层和Sn-RE合金显微组织与力学性能的影响,最后总结了稀土元素在微电子封装互连材料中发挥的作用以及存在的不足,并对电子封装互连材料中添加微量稀土元素的研究进行了展望。 展开更多
关键词 稀土元素 电子封装 互连材料 键合引线 无铅钎料 锡基镀层/合金 显微组织 力学性能
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微合金化焊丝强化1561铝合金焊缝机理研究 被引量:1
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作者 刘海彬 王腾达 +4 位作者 王鹏云 谢述锋 王壮壮 姜锋 宋朝晖 《热加工工艺》 北大核心 2025年第3期51-55,共5页
以1561铝合金成分为基础,通过联合添加Sc和Zr元素制备微合金化焊丝,采用手工TIG焊接3 mm厚1561铝合金板材。使用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和透射电镜表征焊缝的显微组织,采用材料试验机评价接头的拉伸性能。结果表明:1561板材... 以1561铝合金成分为基础,通过联合添加Sc和Zr元素制备微合金化焊丝,采用手工TIG焊接3 mm厚1561铝合金板材。使用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和透射电镜表征焊缝的显微组织,采用材料试验机评价接头的拉伸性能。结果表明:1561板材TIG焊缝中形成了等轴晶组织,平均晶粒尺寸为26.2μm;Mg原子全部固溶于焊缝,固溶度为7.00at%;焊缝中观察到平均尺寸为10.8 nm的Al_(3)(Sc,Zr)析出相,主要分布于晶界附近。通过模型计算揭示强化机理,发现析出强化对屈服强度的贡献达到17.7%。与1561焊丝相比,使用微合金化焊丝焊接的1561板材TIG接头屈服强度提高了11.2%。 展开更多
关键词 AL-MG合金 微合金化 焊丝 焊缝 强化机制
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油管内壁双钨极热丝TIG堆焊625镍基合金层组织及耐腐蚀性能
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作者 浦娟 石苏桐 +3 位作者 魏宏兵 吴铭方 孙华为 龙伟民 《焊接学报》 北大核心 2025年第5期94-104,共11页
采用由独立电源控制的双钨极热丝TIG技术在输油管道高强钢内壁制备两层Inconel 625镍基合金堆焊层,并取样对镍/钢堆焊复合板进行800℃和900℃固溶处理.用金相显微镜和扫描电镜对焊态下和固溶处理下镍/钢堆焊复合板的微观组织形貌和构成... 采用由独立电源控制的双钨极热丝TIG技术在输油管道高强钢内壁制备两层Inconel 625镍基合金堆焊层,并取样对镍/钢堆焊复合板进行800℃和900℃固溶处理.用金相显微镜和扫描电镜对焊态下和固溶处理下镍/钢堆焊复合板的微观组织形貌和构成进行分析,对镍/钢复合板进行硬度和电化学腐蚀测试,并对镍基合金堆焊层表面的钝化膜进行XPS分析.结果表明,焊态下,第一层镍基合金堆焊层垂直于高强钢向上有序生长,第二层镍基合金堆焊层分别以第一层基体和基体内析出物为形核质点,垂直向上生长的顺序变得杂乱;由于第二层对第一层的再加热作用,第一层镍基合金层比第二层晶粒尺寸更细小;固溶处理后,镍/钢堆焊复合板中钢热影响区组织比焊态下更加均匀细化.镍/钢堆焊复合板焊态组织中显微硬度呈现梯度分布特征,具体表现为镍基合金堆焊层(220 HV)显著高于高强钢基板(140 HV),而钢基体热影响区因受焊接热循环作用产生组织软化,其硬度值(100 HV)最低,固溶处理使其对应区域硬度值增加.固溶处理温度为800℃时,镍基合金堆焊层中析出次级镍基奥氏体γ″相,位错密度大,硬度值最高.800℃固溶处理增加了镍基合金堆焊层中Nb和Mo元素的溶解,使Laves相和碳化物相减少,针状δ相增加,此时镍基合金堆焊层耐腐蚀性最佳.对镍基合金堆焊层表面进行XPS分析可知,钝化层内层主要为Cr,Fe,Nb和Mo的氧化物,外层主要为Cr,Fe,Nb和Mo的氢氧化物. 展开更多
关键词 双钨极热丝TIG堆焊技术 625镍基合金 微观组织 硬度 电化学腐蚀性能
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镁合金电弧增材制造技术的研究现状与展望
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作者 刘双耀 王伟 +3 位作者 王瑞权 程文锋 陈罡 王伟春 《机电工程》 北大核心 2025年第4期766-779,共14页
在设备轻量化与设备高端化并进的背景下,镁合金作为轻质合金,其年消耗量也在逐年增加。因具有高沉积速率、加工灵活性等特点,电弧增材制造技术(WAAM)成为制备高性能镁合金的重要手段,为此,对国内外镁合金电弧增材制造的研究和应用现状... 在设备轻量化与设备高端化并进的背景下,镁合金作为轻质合金,其年消耗量也在逐年增加。因具有高沉积速率、加工灵活性等特点,电弧增材制造技术(WAAM)成为制备高性能镁合金的重要手段,为此,对国内外镁合金电弧增材制造的研究和应用现状进行了梳理。首先,对镁及其合金的特性进行了总结(其具有轻质、高比强度、良好的加工性能等特点),这些特点使镁合金在交通、医疗及航空航天等领域展现出了巨大的应用潜力;其次,对电弧增材制造技术的分类进行了介绍,并对不同WAAM工艺的特点进行了比较分析;最后,针对镁合金电弧增材制造技术的研究现状,详细阐述了成型质量、微观组织性能、耐腐蚀性能、常见缺陷(如气孔、热裂纹、残余应力较大)的成因,以及针对这些制造技术缺陷的解决方案。展望未来,镁合金电弧增材制造技术进一步研究与改进的方向可以聚焦以下几个核心领域:一是优化制造过程中的热积累和冷却速率;二是创新镁合金焊丝的成分设计;三是对制造完成后的热处理工艺进行深入研究。 展开更多
关键词 综述 镁合金特性 电弧增材制造技术 成型质量 微观组织性能 耐腐蚀性能 制造缺陷
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