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钎焊温度对15%SiCp/A356复合材料接头性能的影响 被引量:1
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作者 邱得超 高增 +1 位作者 杨环宇 吴大振 《热加工工艺》 北大核心 2020年第17期7-10,共4页
采用Al72-Cu20-Mg5-Ni3合金为钎料,对15%SiCp/A356复合材料进行氩气保护气氛钎焊。钎焊温度为570、580、590℃,保温时间为30 min。分析不同温度下焊接接头金相显微组织,检测各个接头的显微硬度和剪切强度。结果表明:当焊接温度为570℃时... 采用Al72-Cu20-Mg5-Ni3合金为钎料,对15%SiCp/A356复合材料进行氩气保护气氛钎焊。钎焊温度为570、580、590℃,保温时间为30 min。分析不同温度下焊接接头金相显微组织,检测各个接头的显微硬度和剪切强度。结果表明:当焊接温度为570℃时,焊接接头的质量最好,母材与钎料的相互结合较为良好,结合强度得到提高;焊接接头的剪切强度值也达到最大,为38.47 MPa。 展开更多
关键词 sicp/a356复合材料 保护气氛钎焊 金相组织 显微硬度 剪切强度
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温度对铸态SiCp/A356复合材料滑动摩擦磨损特性的影响 被引量:3
2
作者 金云学 王小丫 +2 位作者 童强强 陈洪美 Jung-Moo LEE 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期179-187,共9页
以Al2O3陶瓷球为对偶材料,借助UMT-2摩擦磨损试验机详细研究温度变化对复合材料干滑动摩擦磨损特性的影响,并用SEM、EDS、奥林巴斯激光共焦扫描显微镜分析铸态SiCp/A356复合材料的高温摩擦磨损行为。结果表明:复合材料的磨损率对温度变... 以Al2O3陶瓷球为对偶材料,借助UMT-2摩擦磨损试验机详细研究温度变化对复合材料干滑动摩擦磨损特性的影响,并用SEM、EDS、奥林巴斯激光共焦扫描显微镜分析铸态SiCp/A356复合材料的高温摩擦磨损行为。结果表明:复合材料的磨损率对温度变化很敏感,在200℃以下,磨损率及其变化较小,以氧化磨损机制为主,属于轻微磨损;当温度达到250℃及以上时,磨损率开始急剧上升,磨损表面出现严重塑性流动痕迹,磨损面上出现磨屑粘着堆积的凸起,同时形成大量的大尺寸的磨屑,此时以粘着磨损机制为主,同时存在少量的氧化磨损。氧化磨损阶段,摩擦因数虽有变化,但相对稳定;但粘着磨损阶段,摩擦因数变得极度不稳定,出现尖锐的峰值。 展开更多
关键词 sicp a356复合材料 制动盘 滑动摩擦 磨损
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高体积比SiCp/A356复合材料真空扩散钎焊接头组织与性能研究 被引量:2
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作者 王鹏 高增 +1 位作者 程东锋 牛济泰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第22期75-78,94,共5页
采用快速甩带技术制备了7组(Al-33.3Cu-6.0Mg)-xNi(x=0,0.5,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0,质量分数/%)急冷箔状钎料,分别对化学镀Ni-P合金前后的SiCp/A356复合材料进行真空扩散钎焊。通过剪切实验对钎焊接头的抗剪强度进行测定,并利用扫描电镜... 采用快速甩带技术制备了7组(Al-33.3Cu-6.0Mg)-xNi(x=0,0.5,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0,质量分数/%)急冷箔状钎料,分别对化学镀Ni-P合金前后的SiCp/A356复合材料进行真空扩散钎焊。通过剪切实验对钎焊接头的抗剪强度进行测定,并利用扫描电镜和能谱分析等方法对接头微观组织进行观察和分析。结果表明,当向Al-33.3Cu-6.0Mg钎料合金中添加不同含量的Ni时,其急冷钎料的固-液相线(504~522℃)变化较小;当w(Ni)=3%且在570℃、保温30min的钎焊工艺下,A356基体/钎料两界面间发生适当的互扩散和溶解现象(585℃时出现溶蚀缺欠),且部分钎料/SiC颗粒的接触界面发生Mg参与的化学反应,接头抗剪强度达到64.97 MPa;而在同种钎焊工艺下,对于化学镀Ni-P合金镀层后的SiCp/A356复合材料,其接头处A356基体/Ni-P合金镀层/钎料等接触界面易于形成富含Al、Ni的致密反应层,接头连接质量显著提高,且w(Ni)=4%时,接头抗剪强度达到79.96 MPa。 展开更多
关键词 sicp/aL复合材料 化学镀NI-P合金 真空扩散钎焊 显微组织
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保温时间对低体积分数SiCp/A356复合材料真空钎焊影响
4
作者 徐冬霞 王东斌 +2 位作者 牛济泰 薛行雁 孙华为 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1811-1815,共5页
在真空度为10-3Pa、加热速率为20℃/min、加热温度为565℃的条件下,使用Al-5Si-28Cu-Zn-Ti钎料,采用不同保温时间分别对体积分数20%的SiCP/A356复合材料进行真空钎焊,测定了钎焊接头的抗剪切强度以及接头显微硬度,分析了不同保温时间对... 在真空度为10-3Pa、加热速率为20℃/min、加热温度为565℃的条件下,使用Al-5Si-28Cu-Zn-Ti钎料,采用不同保温时间分别对体积分数20%的SiCP/A356复合材料进行真空钎焊,测定了钎焊接头的抗剪切强度以及接头显微硬度,分析了不同保温时间对钎焊接头性能的影响。结果表明,接头抗剪强度和焊缝硬度均随保温时间的延长先增加后减小。当保温时间25 min时,钎焊接头抗剪强度最大,为28.35 MPa,此时,焊缝硬度最高,为127.2HV。对比不同保温时间下钎焊接头综合性能,25 min保温时间最好。 展开更多
关键词 sicp a356 钎焊接头 真空钎焊 保温时间 剪切强度
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SiCp/A356复合材料的碳化硅颗粒分布特征
5
作者 米佳伟 程家宁 王殿斌 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第S1期54-56,共3页
一、前言 与基体合金相比较,SiCp增强铝复合材料强度提高约20%,刚性提高30%,耐磨性提高数倍,是近年来金属基复合材料的重点研究发展方向之一。SiCp增强铝复合材料复合工艺简便,成本低,且可应用传统的铸造,变形方法进行二次加工成型,... 一、前言 与基体合金相比较,SiCp增强铝复合材料强度提高约20%,刚性提高30%,耐磨性提高数倍,是近年来金属基复合材料的重点研究发展方向之一。SiCp增强铝复合材料复合工艺简便,成本低,且可应用传统的铸造,变形方法进行二次加工成型,有广泛的应用前景。本文对国外研制生产的15%vf和20%vf的SiCp/A356复合材料铸锭的金相组织、断口组织及SiCp体积分数的测定方法进行了分析探讨。以期对国内在该方面的研究工作起一定的借鉴作用。 二、复合铸锭的化学成分 复合铸锭的化学成分分析结果列于表1。 展开更多
关键词 sicp 碳化硅颗粒 金属基复合材料 基体合金 变形方法 断口组织 积分数 成分分析结果 共晶硅 复合工艺
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杯形砂轮旋转超声磨削SiCp/Al复合材料表面微观形貌预测与试验
6
作者 邱俊宇 秦慧斌 +1 位作者 冯毅 贺牧 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第1期67-74,共8页
SiCp/Al复合材料具有优异的综合性能,在高科技制造领域得到了广泛应用,但其硬度高、加工困难。杯形砂轮旋转超声磨削常被用来端磨硬脆材料表面,但大尺寸杯形砂轮的谐振模态多样、加工机理复杂,凭经验难以预判磨削后工件的表面微观形貌... SiCp/Al复合材料具有优异的综合性能,在高科技制造领域得到了广泛应用,但其硬度高、加工困难。杯形砂轮旋转超声磨削常被用来端磨硬脆材料表面,但大尺寸杯形砂轮的谐振模态多样、加工机理复杂,凭经验难以预判磨削后工件的表面微观形貌和粗糙度。为此,该文基于数值模拟方法,以杯形砂轮磨粒随机分布为原则,在MATLAB中建立了数值仿真模型,推导了旋转超声磨削磨粒的运动方程,预测了磨削试件的表面微观形貌与粗糙度。最后,以SiCp/Al复合材料为磨削对象,对比仿真与试验结果,验证了仿真模型的有效性。该方法可为杯形砂轮旋转超声磨削最优化参数的选择提供参考,并实现高质量、高效率和低成本的磨削。 展开更多
关键词 旋转超声磨削 sicp/aL复合材料 仿真 表面形貌 表面粗糙度
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汽车用Mg_(2)Si增强A356铝基复合材料的变质处理与组织性能研究
7
作者 任东 董俊 +1 位作者 赵恒峰 李祥 《精密成形工程》 北大核心 2025年第3期141-147,共7页
目的提升汽车轮毂用13%(质量分数,下同)Mg_(2)Si/A356-1.3Fe复合材料的力学性能。方法采用振动铸造的方法制备13%Mg_(2)Si/A356-1.3Fe复合材料,研究了振动频率(0~180 Hz)和不同Mn/Cr质量比(0%∶1%~1%∶0%)变质处理对复合材料显微组织、... 目的提升汽车轮毂用13%(质量分数,下同)Mg_(2)Si/A356-1.3Fe复合材料的力学性能。方法采用振动铸造的方法制备13%Mg_(2)Si/A356-1.3Fe复合材料,研究了振动频率(0~180 Hz)和不同Mn/Cr质量比(0%∶1%~1%∶0%)变质处理对复合材料显微组织、物相组成、室温拉伸性能和高温拉伸性能的影响,并对比分析了热处理态复合材料和A356再生铝合金(对比材料)的显微组织和拉伸性能。结果施加不同振动频率后,复合材料中初生相的尺寸细小、分布均匀,在复合材料浇铸过程中施加机械振动有助于提高材料的抗拉强度,当振动频率为180 Hz时,复合材料的抗拉强度约为未施加机械振动时的1.51倍。不同Mn/Cr比变质处理后,复合材料中富铁相的形态、尺寸和类型都发生了改变,除Mn/Cr比为1%∶0%外,经其他Mn/Cr比变质处理的复合材料的抗拉强度都高于未变质处理的复合材料的抗拉强度,且Mn/Cr比为0.5%∶0.5%变质处理复合材料的抗拉强度最大,约为未变质处理复合材料的1.2倍。结论经过机械振动、Mn/Cr比为0.5%∶0.5%变质处理和热处理后,复合材料中富铁相为α-Fe(Al8Fe_(2)Si)相,相较于再生铝合金,其室温、150℃和350℃时的抗拉强度分别提高了26.0%、53.9%和124.5%。 展开更多
关键词 振动频率 Mn/Cr变质处理 13%Mg_(2)Si/a356-1.3Fe复合材料 显微组织 拉伸性能
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超声振动辅助切削SiCp/Al复合材料的加工机理及试验 被引量:1
8
作者 林洁琼 吴明磊 +3 位作者 刘思洋 周岩 谷岩 周晓勤 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期182-198,共17页
切削加工过程中材料损伤形式对加工表面质量会产生较大影响,现有仿真分析难以模拟真实颗粒失效行为,通过建立二维微观多相有限元模型能够深入了解材料损伤与表面质量的关系。基于常规切削(Conventional cutting,CC)与超声振动辅助切削(U... 切削加工过程中材料损伤形式对加工表面质量会产生较大影响,现有仿真分析难以模拟真实颗粒失效行为,通过建立二维微观多相有限元模型能够深入了解材料损伤与表面质量的关系。基于常规切削(Conventional cutting,CC)与超声振动辅助切削(Ultrasonic vibration-assisted cutting,UVAC)两种加工方式,通过有限元仿真软件Abaqus对20%SiCp/Al复合材料的切削过程进行仿真模拟,阐释加工过程中刀具与工件的相互作用机理,并在同一参数下验证有限元仿真的准确性。通过设计单因素试验,对比两种加工方式及不同加工参数对切削力和表面粗糙度的影响规律,得出最佳加工参数组合,并对最佳加工参数下表面形貌进行分析。模拟和试验结果表明,SiC颗粒断裂、颗粒耕犁、颗粒拔出以及Al基体撕裂是影响SiCp/Al复合材料加工质量的主要原因,刀具与颗粒不同的相对作用位置会产生不同的损伤形式。与常规切削相比,施加超声振动后可以有效抑制颗粒失效和基体损伤,使加工中的平均切削力(主切削力)降低33%,工件已加工表面粗糙度值最大减小量为531 nm,显著提高了表面质量。所建立的二维微观多相有限元模型,能够有效模拟铝基复合材料的加工缺陷和裂纹损伤问题,对提高难加工材料的高质量表面制备有重要借鉴意义。 展开更多
关键词 超声振动辅助切削 sicp/aL复合材料 加工机理 表面质量 切削力
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纵扭超声辅助铣削SiCp/Al复合材料表面质量研究 被引量:1
9
作者 张明军 陈烁 +5 位作者 王鑫波 杨江涛 刘河龙 吕耀威 李德辉 于明博 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第5期96-107,共12页
高体积分数SiCp/Al复合材料具有高比强度、高比模数和良好的耐磨性等优异性能。然而,它们的高硬度和脆性会导致精密制造过程中应力分布更为复杂,这会使材料中产生过大的力和过多的热,从而影响加工精度和工件耐久极限寿命。目的通过分析... 高体积分数SiCp/Al复合材料具有高比强度、高比模数和良好的耐磨性等优异性能。然而,它们的高硬度和脆性会导致精密制造过程中应力分布更为复杂,这会使材料中产生过大的力和过多的热,从而影响加工精度和工件耐久极限寿命。目的通过分析切削过程中颗粒的去除机理和表面缺陷类型,利用纵扭超声辅助铣削(longitudinal-torsional ultrasonic assisted milling,LTUAM)技术,改善高体积分数SiCp/Al复合材料的加工表面质量。方法利用ABAQUS和PYTHON软件,建立考虑颗粒断裂过程的两相随机分布颗粒SiCp/Al复合材料模型,并采用Johnson-Cook模型和Brittle Cracking模型对SiCp/Al复合材料纵扭超声辅助铣削过程进行有限元模拟仿真。针对不同加工参数,进行SiCp/Al复合材料纵扭超声辅助铣削和常规铣削(conventional milling,CM)试验,评估有限元仿真模拟与试验结果的一致性。结果模拟结果表明,损伤和裂纹主要产生在SiC颗粒(SiCp)中上部的切削线上,凹坑缺陷主要产生在颗粒下部的切削线上。试验结果显示,表面缺陷的类型主要包括颗粒的损伤和拔出、颗粒的损伤和断裂形成凹坑、未损伤的颗粒形成凸起、破损颗粒与刀具在已加工表面上挤压摩擦形成犁沟、铝基体涂覆、表面微裂纹和表面空穴等,并且当加工速度120 m/min,超声振幅3μm时,最大裂纹深度最小,表面缺陷最小,表面质量最好。结论对比有限元仿真结果与试验结果发现,二者的表面质量变化趋势基本具有一致性。纵扭超声辅助铣削技术的应用对提高SiCp/Al复合材料的表面质量有较好效果。 展开更多
关键词 sicp/aL复合材料 有限元仿真 超声加工 表面质量 硬脆材料
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SiCp/Al复合材料纳米压痕/划痕下的脆塑性行为研究
10
作者 刘亚梅 王佳力 +2 位作者 谷岩 吴爽 李震 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2024年第5期607-620,共14页
为探究SiCp/Al复合材料中两相材料相互作用引起的力学性能差异,研究微观尺度下法向载荷变化对SiCp/Al复合材料形变和去除的影响。采用纳米压痕实验,基于Oliver-Pharr法测得其硬度和弹性模量,并对其压痕表面进行观察,结合有限元仿真分析... 为探究SiCp/Al复合材料中两相材料相互作用引起的力学性能差异,研究微观尺度下法向载荷变化对SiCp/Al复合材料形变和去除的影响。采用纳米压痕实验,基于Oliver-Pharr法测得其硬度和弹性模量,并对其压痕表面进行观察,结合有限元仿真分析产生力学性能差异的原因;同时,根据纳米压痕实验所得力学参数进行变载荷纳米划痕仿真,并配合实验后划痕表面观察结果分析材料的形变和脆塑性行为。结果表明:当金刚石压头作用于SiC颗粒时,颗粒出现破碎和二次压入现象,所测硬度与弹性模量小于单晶SiC的理论值;当金刚石压头作用于基体相时,由于SiC颗粒阻碍基体压入,复合材料的硬度与弹性模量测量结果偏大。在纳米划痕过程中,复合材料的去除形式随载荷变化体现为划擦、耕犁和切削阶段,其中的基体相通过塑性流动产生塑性脊堆积并伴随有涂覆现象,SiC颗粒则以脱黏、断裂破碎和拔出等脆性机制而去除,且SiC颗粒的二次压入、断裂、破碎和拔出是导致复合材料力学性能与单晶SiC的力学性能产生巨大差异的主要原因。随着划痕载荷增加,SiC体积分数为45%的SiCp/Al复合材料的去除机制更多取决于以塑性去除为主的基体相,而SiC颗粒则主要表现为脆性去除。 展开更多
关键词 纳米压痕/划痕 sicp/aL复合材料 有限元仿真 力学性能 去除机制
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SiCp/Al复合材料焊接综述 被引量:4
11
作者 郑凛 张铭洋 +4 位作者 熊凌达 蒋熠鸣 米高阳 曾广 欧阳求保 《精密成形工程》 北大核心 2024年第3期32-43,共12页
为实现SiCp/Al复合材料的高质量可靠焊接,推广SiCp/Al复合材料在各领域的应用,调研了国内外SiCp/Al复合材料不同焊接方法的研究现状。在熔化焊方面,国内外学者通过调整工艺参数、在焊缝中加入Ti元素发生诱发反应等方法,抑制了焊缝中Al4C... 为实现SiCp/Al复合材料的高质量可靠焊接,推广SiCp/Al复合材料在各领域的应用,调研了国内外SiCp/Al复合材料不同焊接方法的研究现状。在熔化焊方面,国内外学者通过调整工艺参数、在焊缝中加入Ti元素发生诱发反应等方法,抑制了焊缝中Al4C3针状脆性相的形成,从而提高了焊接接头的力学性能。在搅拌摩擦焊方面,国内外学者针对不同材料设计了专用的焊接搅拌头,以保证它们具备高耐磨性与足够的冲击韧性,在焊接过程中不出现破损情况;关注了焊接过程中焊接头转速、焊接速度、轴向力与热输入等因素,以获得力学性能优秀、晶粒细小均匀的焊接接头。在扩散焊方面,国内外学者探究了中间夹层对焊缝界面间原子相互扩散的促进作用;采取不同工艺参数,以外加超声或电子束表面加热等方式促进了原子间的相互扩散,以获得力学性能优异的焊接接头,提高焊接效率。在钎焊方面,国内外学者通过探究钎料与SiCp/Al复合材料之间的润湿性来组合钎料与钎剂,通过化学腐蚀处理表面暴露颗粒增强相、在复合材料表面电镀金属等方法来增大钎料与增强相的润湿性、解决钎料铺展受阻的问题,以进一步提高钎焊焊接接头质量。 展开更多
关键词 sicp/aL复合材料 熔化焊 扩散焊 搅拌摩擦焊 钎焊
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电子封装SiCp/356Al复合材料制备及热膨胀性能 被引量:14
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作者 张建云 孙良新 +1 位作者 王磊 华小珍 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期507-508,512,共3页
 采用无压渗透法制备了SiCp/356Al复合材料,用SEM和XRD对复合材料组织形貌和物相进行了研究,测定了复合材料在50~400℃温度区间的热膨胀系数,分析了复合材料热膨胀性能的影响因素。结果表明SiCp/356Al复合材料中SiC颗粒分布均匀,无明...  采用无压渗透法制备了SiCp/356Al复合材料,用SEM和XRD对复合材料组织形貌和物相进行了研究,测定了复合材料在50~400℃温度区间的热膨胀系数,分析了复合材料热膨胀性能的影响因素。结果表明SiCp/356Al复合材料中SiC颗粒分布均匀,无明显新相形成,复合材料的热膨胀系数比基体合金的热膨胀系数显著降低,复合材料热应力引起热膨胀性能的变化随温度的不同而不同。 展开更多
关键词 电子封装 无压渗透 sicp/356Al复合材料 热膨胀系数
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SiCp_A356复合材料变温下的力学行为 被引量:3
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作者 王文静 谢基龙 韩建民 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期82-85,共4页
试验研究了SiCp_A356复合材料在变温条件下的力学行为.结果表明,SiCp_A356复合材料的屈服强度、拉伸强度和弹性模量随温度的升高明显下降.在20℃~150℃之间,表现为循环硬化,且硬化程度随温度升高而减弱;在200℃~300℃之间,表... 试验研究了SiCp_A356复合材料在变温条件下的力学行为.结果表明,SiCp_A356复合材料的屈服强度、拉伸强度和弹性模量随温度的升高明显下降.在20℃~150℃之间,表现为循环硬化,且硬化程度随温度升高而减弱;在200℃~300℃之间,表现为循环软化,且软化速率随温度升高不断增大.而松弛行为与一般金属材料通常具有的基本特征相似.在此基础上,建立了适用于制动盘结构分析的热弹塑性-蠕变本构模型,为进行制动盘应力应变场数值模拟和预测寿命提供了前提和基础.此外,还对SiCp_A356复合材料的微观断裂机制进行了分析。 展开更多
关键词 sicp_a356复合材料 热弹塑性 本构模型 制动盘
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SiCp/Al复合材料在常规与超声振动辅助条件的切削过程和表面形成的有限元分析 被引量:2
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作者 马国红 张加力 +2 位作者 闫帆 施訸曦 刘莉 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第4期51-56,共6页
SiCp/Al复合材料是一种典型的难加工的材料,由于其基体中颗粒增强导致常规切削中加工质量差、切削阻力高、加工损伤高,机械加工性差,常规切削已不能满足加工要求。通过切削仿真,对比分析常规与超声振动辅助切削条件下复合材料的切削过程... SiCp/Al复合材料是一种典型的难加工的材料,由于其基体中颗粒增强导致常规切削中加工质量差、切削阻力高、加工损伤高,机械加工性差,常规切削已不能满足加工要求。通过切削仿真,对比分析常规与超声振动辅助切削条件下复合材料的切削过程、SiC颗粒的损伤特性、工件的表面形貌与亚表面损伤。结果表明,相比于常规切削,超声振动辅助切削可以提高复合材料的表面完整性,减少复合材料的亚表面损伤,并且能够提高工件的表面质量。 展开更多
关键词 sicp/aL复合材料 有限元模拟 超声振动辅助切削 切削机理 表面质量
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固溶时间对Ti@(Al-Si-Ti)_(p)/A356复合材料组织及力学性能的影响
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作者 张金玉 陈体军 《热加工工艺》 北大核心 2024年第6期21-25,共5页
采用粉末触变成形技术制备了原位自生心-壳结构增强A356铝基复合材料,并研究了固溶时间对Ti@(Al-Si-Ti)_(p)/A356复合材料显微其组织及力学性能的影响。结果表明,随着固溶时间增加,初生α-Al相颗粒粗化长大;共晶Si相不断溶解,晶界上残... 采用粉末触变成形技术制备了原位自生心-壳结构增强A356铝基复合材料,并研究了固溶时间对Ti@(Al-Si-Ti)_(p)/A356复合材料显微其组织及力学性能的影响。结果表明,随着固溶时间增加,初生α-Al相颗粒粗化长大;共晶Si相不断溶解,晶界上残余的共晶Si粗化、球状化;Al基体、Ti心部继续反应,增强体颗粒壳层发生相转变。复合材料在545℃固溶处理1 h时,力学性能达到峰值,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为263.9 MPa、175.1 MPa、20%,比制备态复合材料分别提高了7.3%、21.4%和12.4%,维氏硬度也从59.3 HV提高到72.8 HV。 展开更多
关键词 粉末触变成形 Ti@(Al-Si-Ti)_(p)/a356复合材料 固溶时间 力学性能
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高含量SiC_p/A356复合材料衍生材料的组织与性能 被引量:7
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作者 潘利科 韩建民 +3 位作者 张颖骁 杨智勇 李志强 李卫京 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2078-2085,共8页
采用真空半固态搅拌铸造法制备40%(体积分数)的高含量SiCp/A356复合材料;然后以40%SiCp/A356复合材料为原料,采用“稀释法”分别制备出体积分数10%、20%、30%衍生SiCp/A356复合材料。通过对比分析高体积含量复合材料稀释制备的衍生复... 采用真空半固态搅拌铸造法制备40%(体积分数)的高含量SiCp/A356复合材料;然后以40%SiCp/A356复合材料为原料,采用“稀释法”分别制备出体积分数10%、20%、30%衍生SiCp/A356复合材料。通过对比分析高体积含量复合材料稀释制备的衍生复合材料(衍生材料)与直接搅拌制备的搅拌SiCp/A356复合材料(搅拌材料)的断口形貌,发现衍生材料的断口质量及颗粒分布均匀程度均优于相同颗粒含量搅拌材料的;不同颗粒含量的孔隙率、布氏硬度、力学性能变化规律具有稀释效应,即颗粒含量越低,对应数值越小;相同颗粒含量衍生材料的硬度比搅拌材料的高3%~5%左右,力学性能比搅拌材料的力学性能高9%~13%。 展开更多
关键词 sicp/a356复合材料 搅拌材料 衍生材料 半固态 搅拌铸造
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基于二维切削的SiCp/Al复合材料表面损伤形成机制研究
17
作者 毋宇超 郭淼现 +1 位作者 郭维诚 周金强 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期145-155,共11页
目的研究SiCp/Al复合材料切削过程中的表面损伤形成机制。方法以SiCp/Al复合材料为研究对象,展开基于二维切削的仿真和实验研究,建立了包含铝合金2A14、SiC增强颗粒以及界面特性的SiCp/Al切削仿真模型,对作用于不同SiC颗粒部位的材料表... 目的研究SiCp/Al复合材料切削过程中的表面损伤形成机制。方法以SiCp/Al复合材料为研究对象,展开基于二维切削的仿真和实验研究,建立了包含铝合金2A14、SiC增强颗粒以及界面特性的SiCp/Al切削仿真模型,对作用于不同SiC颗粒部位的材料表面缺陷进行分析;接着利用高速直线电机搭建能映射二维切削条件的实验平台,在不同材料去除条件下,利用扫描电子显微镜和白光干涉仪对切削表面形貌进行测试,分析和验证切削表面损伤形成条件。结果SiCp/Al复合材料切削表面损伤机理取决于SiC颗粒相对刀具切削路径的位置:当刀尖作用在SiC颗粒的顶部时,表面损伤主要为基体撕裂、颗粒破碎;当刀尖作用在SiC颗粒的中部时,表面损伤为颗粒破碎导致的裂纹和凹坑;当刀尖作用在SiC颗粒的底部时,表面损伤为颗粒拔出导致的凹坑。随着切削深度的增大,凹坑逐渐增多,表面粗糙度随之增大。结论利用二维切削模型仿真方法和高速直线电机实验,可以有效研究复合材料切削损伤形成机制。SiC颗粒相对刀具切削路径的位置不同会导致切削损伤不同;SiCp/Al复合材料表面质量会随着切削速度的提升而有所提高。 展开更多
关键词 sicp/aL复合材料 高速直线电机 切削仿真 表面损伤 去除机制 表面质量
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增强颗粒团聚分布SiCp/Al复合材料切削模拟研究
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作者 谢朝雨 张旭 +2 位作者 程耀天 林旭东 王若瑾 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期37-42,共6页
为了研究增强颗粒团聚分布对SiCp/Al复合材料切削加工过程的影响,建立了三种不同SiC颗粒团聚尺寸比的正交切削有限元模型,并对模型进行了验证。结果表明:随着颗粒团聚尺寸比的增大,锯齿状切屑连续性降低且形状更加不规则,相应地切削力... 为了研究增强颗粒团聚分布对SiCp/Al复合材料切削加工过程的影响,建立了三种不同SiC颗粒团聚尺寸比的正交切削有限元模型,并对模型进行了验证。结果表明:随着颗粒团聚尺寸比的增大,锯齿状切屑连续性降低且形状更加不规则,相应地切削力的波动程度、平均值和峰值均增大。颗粒聚集区域的切削应力随着团聚尺寸比的增大而加剧。较大的颗粒团聚尺寸比会导致亚表面损伤深度和最大轮廓峰谷高度增加。 展开更多
关键词 团聚分布 sicp/aL复合材料 有限元仿真 应力分布 亚表面损伤
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SiCp尺寸对SiCp/Cu基复合材料抗磨性能的影响 被引量:14
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作者 张洁 许晓静 +3 位作者 陈康敏 吴晶 潘励 徐文维 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期301-305,共5页
以纳米级(30nm)、亚微米级(130nm)、微米级(14μm)3种粒径的SiCp和微米级(10μm)铜粉为原料,用冷压烧结和热挤压方法制备了纳米、亚微米和微米级SiCp/Cu复合材料,考察了SiCp尺寸对SiCp/Cu复合材料抗磨性能的影响.结果表明,不同尺寸的SiC... 以纳米级(30nm)、亚微米级(130nm)、微米级(14μm)3种粒径的SiCp和微米级(10μm)铜粉为原料,用冷压烧结和热挤压方法制备了纳米、亚微米和微米级SiCp/Cu复合材料,考察了SiCp尺寸对SiCp/Cu复合材料抗磨性能的影响.结果表明,不同尺寸的SiCp颗粒作为增强相均能显著改善铜基复合材料的抗磨性能;随着SiCp尺寸的增大,SiCp/Cu复合材料的抗磨性能提高幅度显著增大,但偶件磨损表面的犁削加剧;以微米级SiCp为原料制备的SiCp/Cu复合材料的抗磨性能最佳,但其导致偶件40Cr钢犁削作用显著加剧.从摩擦副整体的摩擦磨损性能角度而言,宜采用SiCp尺寸为130nm的SiCp/Cu复合材料同40Cr钢组成摩擦副. 展开更多
关键词 sicp/CU复合材料 sicp增强相 颗粒尺寸 抗磨性能
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高速铣削高体积分数SiCp/Al复合材料表面形貌及切屑机制的研究 被引量:15
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作者 于晓琳 黄树涛 +2 位作者 赵文珍 周丽 周家林 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期519-524,共6页
为了研究高体积分数SiCp/Al复合材料的切削机理及工件表面形貌,采用PCD刀具对干式切削和水溶性冷却液浇注冷却的湿式切削两种切削条件下的高速铣削进行了研究。结果表明,在对颗粒尺寸大、体积分数高的SiCp/Al复合材料进行高速铣削时,干... 为了研究高体积分数SiCp/Al复合材料的切削机理及工件表面形貌,采用PCD刀具对干式切削和水溶性冷却液浇注冷却的湿式切削两种切削条件下的高速铣削进行了研究。结果表明,在对颗粒尺寸大、体积分数高的SiCp/Al复合材料进行高速铣削时,干式切削无论是在工件已加工表面形貌和微观结构,还是在切屑形成及形貌上,都好于湿式切削。两种切削条件下均可获得较理想的表面粗糙度。 展开更多
关键词 高速铣削 sicp/aL复合材料 表面形貌 切屑形成
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