镍基单晶高温合金定向凝固雀斑形成机理研究

1

作者 吴怀洲 玄伟东 +4 位作者 张翔宇 段方苗 任兴孚 马德新 任忠鸣 《热加工工艺》 北大核心 2025年第3期120-124,共5页

对单晶高温合金熔模组铸件定向凝固过程中产生的雀斑缺陷进行了实验研究和理论分析。结果表明,雀斑缺陷容易出现在铸件的加热侧,组织中存在较多取向随机的等轴晶晶粒,平均尺寸为340μm;并且试样从背阴侧到加热侧再到雀斑区域,共晶含量... 对单晶高温合金熔模组铸件定向凝固过程中产生的雀斑缺陷进行了实验研究和理论分析。结果表明,雀斑缺陷容易出现在铸件的加热侧,组织中存在较多取向随机的等轴晶晶粒,平均尺寸为340μm;并且试样从背阴侧到加热侧再到雀斑区域,共晶含量逐渐增多,分别为1.21%、2.53%和5.41%。分析认为在熔模组铸造过程中铸件处于不对称的温度场下,受温度梯度下的区熔现象(TGZM效应)的影响,铸件加热侧的糊状区形成溶质富集,使加热侧枝晶的元素偏析程度大于背阴侧枝晶,增加了铸件加热侧熔体发生对流的倾向性,促进了雀斑缺陷在加热侧形成。 展开更多

关键词 高温合金 雀斑 定向凝固 温度场 熔模组

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DZ445合金在825℃和925℃下的高温氧化行为

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作者 欧阳芬芬 丁彪 +1 位作者 张剑威 王中原 《有色金属(中英文)》 北大核心 2025年第8期1278-1285,共8页

研究了DZ445合金在825℃和925℃的高温氧化行为。结果表明:在不同温度下氧化膜均为三层结构,但呈现出不同的氧化行为。825℃下外氧化层主要为Al_(2)O_(3)、Cr_(2)O_(3)以及TiO_(2),内氧化层为Al_(2)O_(3),氧化144 h后出现不连续的中间层... 研究了DZ445合金在825℃和925℃的高温氧化行为。结果表明:在不同温度下氧化膜均为三层结构,但呈现出不同的氧化行为。825℃下外氧化层主要为Al_(2)O_(3)、Cr_(2)O_(3)以及TiO_(2),内氧化层为Al_(2)O_(3),氧化144 h后出现不连续的中间层CrTaO_(4),在此温度下并未改变合金氧化机制;在925℃下外氧化层主要是Cr_(2)O_(3)、TiO_(2)和NiCr_(2)O_(4),内氧化层同样为Al_(2)O_(3),氧化12 h后出现连续的中间层CrTaO_(4)。此CrTaO_(4)形成后,氧化机制由合金元素的向外扩散控制转变为氧元素的向内扩散控制。 展开更多

关键词 高温氧化 CrTaO_(4) 镍基高温合金 氧化机制

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介孔γ-Al_2O_3负载的高分散Ni-Ce-Zr氧化物的制备及其二氧化碳甲烷化研究（英文） 被引量：2

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作者 聂望欣 邹秀晶 +2 位作者 汪学广 丁伟中 鲁雄刚 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2803-2810,共8页

采用柠檬酸(CA)-浸渍法制备了介孔γ-Al_2O_3(γ-MA)负载的高分散Ni-Ce-Zr氧化物,并将其用于二氧化碳甲烷化反应。研究了柠檬酸加入量对催化剂物理化学性质及催化性能的影响。结果表明,柠檬酸的加入可明显提高Ni-Ce-Zr氧化物在γ-Al_2O_... 采用柠檬酸(CA)-浸渍法制备了介孔γ-Al_2O_3(γ-MA)负载的高分散Ni-Ce-Zr氧化物,并将其用于二氧化碳甲烷化反应。研究了柠檬酸加入量对催化剂物理化学性质及催化性能的影响。结果表明,柠檬酸的加入可明显提高Ni-Ce-Zr氧化物在γ-Al_2O_3表面的分散性,同时可以增加镍氧化物与载体间的相互作用。制备材料经氢气还原后得到Ni-Ce-Zr/γ-MA催化剂,镍纳米颗粒均匀分散于γ-Al_2O_3表面。Ni-Ce-Zr/γ-MA催化剂在二氧化碳甲烷化反应中表现出了较高的反应活性和几乎100%的甲烷选择性。反应活性随CA/(Ni+Ce+Zr)摩尔比的增加而增加,主要是由于镍颗粒尺寸的减小和Ni-Ce-ZrO_x物种电子和结构性质的提高。CA/(Ni+Ce+Zr)摩尔比为1的Ni-Ce-Zr/γ-MA催化剂在反应300 h内活性仅降低7%,并且没有明显积碳。表明催化剂在二氧化碳甲烷化反应中具有优异的反应稳定性和抗积碳性能。 展开更多

关键词 镍催化剂 柠檬酸辅助 混合金属氧化物 二氧化碳 甲烷化

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高温退火工艺对直流反应磁控溅射制备蓝宝石基氮化铝模板的影响 被引量：1

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作者 刘欢 朱如忠 +5 位作者 龚建超 王琦琨 付丹扬 雷丹 黄嘉丽 吴亮 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第8期1541-1547,共7页

采用直流反应磁控溅射与高温退火工艺大批量制备了膜厚为200 nm、400 nm及800 nm的2英寸蓝宝石基氮化铝模板,并对高温退火前后不同膜厚模板使用各种表征手段进行对比分析。结果表明:采用磁控溅射制备膜厚为200 nm的模板经高温退火后晶... 采用直流反应磁控溅射与高温退火工艺大批量制备了膜厚为200 nm、400 nm及800 nm的2英寸蓝宝石基氮化铝模板,并对高温退火前后不同膜厚模板使用各种表征手段进行对比分析。结果表明:采用磁控溅射制备膜厚为200 nm的模板经高温退火后晶体质量得到显著提升,退火前后整片(0002)面和(10-12)面高分辨率X射线衍射摇摆曲线半高宽分别从632~658 arcsec和2580~2734 arcsec下降至70.9~84.5 arcsec和273.6~341.6 arcsec;模板5μm×5μm区域内均方根粗糙度小于1 nm;紫外波段260~280 nm吸收系数为14~20 cm^-1;高温退火前后拉曼图谱E 2(high)声子模特征峰半高宽从13.5 cm^-1降至5.2 cm^-1,峰位从656.6 cm^-1移动至657.6 cm^-1,表明氮化铝模板内的拉应力经高温退火后得到释放,接近无应力状态。 展开更多

关键词 氮化铝 磁控溅射 高温退火 结晶质量 蓝宝石基 模板

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高镍锍在氨性溶液中浸出及氧化行为研究

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作者 华晓鸣 朱纯成 许茜 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第5期675-683,共9页

高镍锍是重要的铜镍冶炼中间产品。为了剖析其氧化过程的界面反应机理,本文研究了高镍锍在氨性溶液中的浸出原理及氧化行为。利用XRD、SEM、EDS等表征手段对高镍锍样品进行矿相识别,检测到含有六方硫化镍(Ni_(3)S_(2))、辉铜矿(Cu_(2)S... 高镍锍是重要的铜镍冶炼中间产品。为了剖析其氧化过程的界面反应机理,本文研究了高镍锍在氨性溶液中的浸出原理及氧化行为。利用XRD、SEM、EDS等表征手段对高镍锍样品进行矿相识别,检测到含有六方硫化镍(Ni_(3)S_(2))、辉铜矿(Cu_(2)S)、磁铁矿(Fe_(3)O_(4))和镍铁合金(Ni_(3)Fe)。研究了暴露空气中和阳极极化条件下的高镍锍在氨性溶液中的浸出行为,采用金相显微镜观察高镍锍表面浸出前后的变化,利用XPS分析了浸出产物的组成。浸出结果显示Ni_(3)S_(2)、Cu_(2)S先后发生氧化,在原物相表面形成氧化层。利用工作界面对单矿相的锥形电极和多矿相电极进行阳极极化对比实验,Ni_(3)S_(2)在0 V(vs.SCE)附近开始发生氧化,先分解成NiS_(2)、Ni^(2+)和S^(0),NiS_(2)又进一步分解为Ni^(2+)和S^(0)。Cu_(2)S在0.3 V(vs.SCE)附近发生氧化,生成CuS和Cu_(2)O,在提高电位后进一步氧化生成Cu_(2)O、Cu(OH)_(2)、S^(0)。 展开更多

关键词 高镍锍 浸出 电化学 氧化机理

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面向单晶高温合金叶片的激光增材制造修复研究进展

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作者 张兆裕 陈超越 +2 位作者 徐松哲 王江 任忠鸣 《精密成形工程》 北大核心 2024年第10期61-72,共12页

镍基单晶高温合金因其卓越的高温性能,成为航空航天发动机及燃气轮机涡轮叶片的关键材料。复杂的服役环境常导致叶片损伤,但传统修复方法难以满足其对微观组织和力学性能的严格要求。激光增材制造技术作为一种先进的修复方法,能够在较... 镍基单晶高温合金因其卓越的高温性能,成为航空航天发动机及燃气轮机涡轮叶片的关键材料。复杂的服役环境常导致叶片损伤,但传统修复方法难以满足其对微观组织和力学性能的严格要求。激光增材制造技术作为一种先进的修复方法,能够在较小的热影响区内实现材料的高精度修复,展现出显著的技术优势。然而,激光增材制造技术修复单晶叶片仍面临如何保持单晶完整性、控制冶金缺陷、优化狭窄工艺窗口等问题。此外,激光增材制造修复后热处理制度仍不完善,热处理后产生的再结晶等缺陷会严重影响单晶高温合金叶片的持久、蠕变等力学性能。本文综述了激光增材制造修复镍基单晶高温合金叶片的研究进展,重点探讨了修复过程中裂纹、杂晶缺陷的控制,梳理了对修复后热处理制度的探索历程并总结了激光增材制造镍基单晶高温合金力学性能的相关研究。最后对未来研究方向和发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 激光增材制造 镍基单晶高温合金 损伤修复 涡轮叶片 热处理

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掺杂CaO对BaZrO3耐火材料组织及其与富钛合金界面反应的影响 被引量：2

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作者 陈光耀 兰豹豹 +4 位作者 康菊芸 李宝同 秦子威 鲁雄刚 李重河 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期63-69,80,共8页

以BaCO3、ZrO2和CaO粉末为原料,在1 400℃下固相合成CaO掺杂BaZrO3粉末,再采用冷等静压结合固相烧结(1 750℃×6h)技术制备CaO掺杂BaZrO3陶瓷片。利用真空感应熔炼技术,在陶瓷片上熔化富钛合金Ti3Ni。研究了不同CaO掺杂量对BaZrO3... 以BaCO3、ZrO2和CaO粉末为原料,在1 400℃下固相合成CaO掺杂BaZrO3粉末,再采用冷等静压结合固相烧结(1 750℃×6h)技术制备CaO掺杂BaZrO3陶瓷片。利用真空感应熔炼技术,在陶瓷片上熔化富钛合金Ti3Ni。研究了不同CaO掺杂量对BaZrO3陶瓷片的组织结构及其与富钛合金Ti3Ni界面反应的影响。结果表明:部分CaO固溶进BaZrO3晶格形成Ba1-xCaxZrO3,剩余CaO均匀分布于Ba1-xCaxZrO3基体;CaO掺杂量的增加使Ba1-xCaxZrO3基体粒径与CaO粒径增大。当CaO掺杂量(摩尔分数)达到15%时,Ti3Ni熔体对陶瓷片的侵蚀层厚度约为32μm;当CaO掺杂量为20%时,侵蚀层约厚11μm。CaO掺杂改变了BaZrO3的晶体结构,并提高了BaZrO3耐火材料的热力学稳定性,有利于BaZrO3耐火材料在活泼金属熔炼领域的应用。 展开更多

关键词 BaZrO3耐火材料 CaO掺杂 富钛合金 Ti3Ni 显微组织 界面反应

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大尺寸空心透平叶片全流程尺寸测量研究

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作者 胡童童 王江 +3 位作者 段方苗 帅三三 玄伟东 任忠鸣 《航空制造技术》 北大核心 2025年第14期92-98,共7页

为提高燃气轮机空心透平叶片制备合格率,利用计算机断层扫描技术(CT)、三维扫描技术、超声等无损检测技术对熔模铸造透平叶片过程中关键阶段展开尺寸测量,实现了陶瓷型芯-蜡模-模壳-叶片铸件的全过程尺寸检测。通过三维扫描测量结果对C... 为提高燃气轮机空心透平叶片制备合格率,利用计算机断层扫描技术(CT)、三维扫描技术、超声等无损检测技术对熔模铸造透平叶片过程中关键阶段展开尺寸测量,实现了陶瓷型芯-蜡模-模壳-叶片铸件的全过程尺寸检测。通过三维扫描测量结果对CT测量技术进行精度校准,结果表明,CT技术对陶瓷型芯、蜡模的检测精度可以满足测量精度要求,并将CT技术进一步应用于模壳尺寸的检测。此外,利用工业CT检测陶瓷型芯、蜡模、模壳内腔及壁厚尺寸精度的同时,可以实现对其内部裂纹及缩孔等缺陷的检测和评估。本研究建立的空心透平叶片制备全流程尺寸测量方法为保障空心透平叶片制备,提高大尺寸空心透平叶片精密铸造成品合格率提供了有力数据支撑。 展开更多

关键词 空心透平叶片 全流程尺寸测量 计算机断层扫描技术 三维激光扫描技术 超声法

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Li_(2)O-GeO_(2)二元系功能晶体的熔体微结构的拉曼光谱定量研究

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作者 赵玉帆 尤静林 +7 位作者 王世祥 刘国鹏 夏翔 解迎芳 盛美琴 徐飞燕 TANG Kai LU Liming 《无机化学学报》 北大核心 2025年第8期1533-1544,共12页

采用固相烧结法制备了Li_(4)GeO_(4)、Li_(6)Ge_(2)O_(7)、Li_(2)GeO_(3)和Li_(2)Ge_(2)O_(5)四种Li_(2)O-GeO_(2)二元系晶体,并通过原位高温拉曼光谱技术结合理论计算的方法对晶态到熔态的结构演变过程以及熔体微结构进行定性和定量分... 采用固相烧结法制备了Li_(4)GeO_(4)、Li_(6)Ge_(2)O_(7)、Li_(2)GeO_(3)和Li_(2)Ge_(2)O_(5)四种Li_(2)O-GeO_(2)二元系晶体,并通过原位高温拉曼光谱技术结合理论计算的方法对晶态到熔态的结构演变过程以及熔体微结构进行定性和定量分析。研究表明:Li_(4)GeO_(4)、Li_(6)Ge_(2)O_(7)和Li_(2)GeO_(3)熔体分别由[GeO_(4)]^(4-)、[Ge_(2)O_(7)]^(6-)、[GeO_(3)]^(2-)和Li^(+)构成,而Li_(2)Ge_(2)O_(5)晶体在升温至熔融状态过程中由[GeO_(4)]^(4-)四面体形成的三维网络结构逐渐向更小的[Ge_(3)O_(9)]^(6-)三元环递变。另外,通过量子化学从头计算法对团簇结构单元进行了设计、优化和计算,并将理论计算模拟与实验相结合,提出了一种校正熔体实验拉曼光谱的新方法。我们通过引入精细结构概念并利用高斯函数对拉曼光谱中[GeO_(4)]^(4-)四面体非桥氧的伸缩振动包络峰进行了分峰解谱,得到了这4种晶体在熔融状态下的不同结构(Qi,i表示每个[GeO_(4)]^(4-)四面体中桥氧的个数,i=0~4)单元含量的定量分布。 展开更多

关键词 Li_(2)O-GeO_(2)晶体 高温拉曼光谱 量子化学从头计算 微结构定量

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SDP1Cu预硬塑料模具钢高速车削工艺参数优化 被引量：3

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作者 王勇 魏金龙 +2 位作者 陈旋 党卫东 吴晓春 《工具技术》 北大核心 2021年第9期54-59,共6页

采用正交试验设计方案对新型预硬塑料模具钢SDP1Cu进行外圆高速干切削,旨在提高其车削的表面质量和加工效率。以切削力和表面粗糙度作为参评指标,利用极差和方差分析法分析切削力和粗糙度,利用多元线性回归分析法对加工的切削力和表面... 采用正交试验设计方案对新型预硬塑料模具钢SDP1Cu进行外圆高速干切削,旨在提高其车削的表面质量和加工效率。以切削力和表面粗糙度作为参评指标,利用极差和方差分析法分析切削力和粗糙度,利用多元线性回归分析法对加工的切削力和表面粗糙度进行建模分析,并利用多目标遗传算法对切削工艺参数进行优化。试验分析表明:切削深度对切削力变化影响最大,通过MATLAB软件分析得出最优参数组合为v=195.76m/min,f=0.157mm/r,a_(p)=1.025mm;优化结果为切削力F_(z)=459.9N,表面粗糙度Ra=1.557μm,材料去除率Qz=31589mm^(3)/min。 展开更多

关键词 塑料模具钢 车削 切削力 表面粗糙度 工艺优化

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镍/铜/锌多层镀层的制备及其耐蚀性 被引量：4

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作者 孙金虎 李辉 +2 位作者 钟庆东 黄哲瑞 李育霖 《腐蚀与防护》 北大核心 2017年第12期928-932,共5页

采用电沉积法在低碳钢基体上制备了镍/铜/锌多层镀层。采用扫描电镜观察镍/铜/锌多层镀层的微观结构;通过盐水(NaCl质量分数为5%)浸泡试验对制得的镍/铜/锌多层镀层进行耐蚀性评价;利用电化学阻抗谱(EIS)技术测试镍/铜/锌多层镀层在5%Na... 采用电沉积法在低碳钢基体上制备了镍/铜/锌多层镀层。采用扫描电镜观察镍/铜/锌多层镀层的微观结构;通过盐水(NaCl质量分数为5%)浸泡试验对制得的镍/铜/锌多层镀层进行耐蚀性评价;利用电化学阻抗谱(EIS)技术测试镍/铜/锌多层镀层在5%NaCl(质量分数)溶液中的电化学性能。结果表明:底层镍镀层颗粒以四角锥型交错堆积,中间层铜镀层颗粒以圆胞型结构沉积,表层锌镀层的表面平整致密,无明显孔隙;镍/铜/锌多层镀层具有较好的耐蚀性,电化学阻抗达到了5 623Ω·cm2,耐盐水浸泡时间可达2 880h时,是相同厚度单一镀层耐盐水浸泡时间的5~8倍。 展开更多

关键词 电沉积 多层镀层 耐蚀性 盐水浸泡试验 电化学阻抗谱

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激光增材制造单晶高温合金研究进展 被引量：10

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作者 刘龙涛 陈超越 +2 位作者 李霞 王江 任忠鸣 《精密成形工程》 2019年第4期73-80,共8页

镍基单晶高温合金具有良好的高温强度、抗氧化和抗腐蚀性能、抗蠕变性能和组织稳定性,被广泛应用于制造航空发动机和燃气轮机叶片。由于其工作条件复杂恶劣,采用有效手段修复单晶叶片可以大大提高其使用寿命。综述了激光增材制造技术制... 镍基单晶高温合金具有良好的高温强度、抗氧化和抗腐蚀性能、抗蠕变性能和组织稳定性,被广泛应用于制造航空发动机和燃气轮机叶片。由于其工作条件复杂恶劣,采用有效手段修复单晶叶片可以大大提高其使用寿命。综述了激光增材制造技术制备单晶高温合金的研究现状,介绍了激光增材制造技术制备单晶合金的理论基础,以及控制其单晶凝固组织的困难和不足,着重综述了激光增材制造技术控制单晶高温合金凝固制造的方法,主要包括通过激光参数调控温度梯度及凝固速率,以及通过基体晶体取向控制晶粒外延生长。最后,展望了该领域未来的主要研究方向和发展前景。 展开更多

关键词 激光增材制造 单晶高温合金 外延生长 CET转变

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离子液体在湿法冶金浸出和电沉积中的应用进展 被引量：1

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作者 王府倩 卢明辉 +5 位作者 汪淑娟 王飞 夏雪雯 耿淑华 邹星礼 鲁雄刚 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期569-589,共21页

离子液体具有溶解性好、导电性高、电化学窗口宽、热稳定性和化学稳定性好、可反复利用及易再生等优良的物理化学性质,在有机合成、分离、电化学、催化、冶金、核能循环利用以及纳米材料等诸多领域得到了广泛应用.特别是离子液体的引入... 离子液体具有溶解性好、导电性高、电化学窗口宽、热稳定性和化学稳定性好、可反复利用及易再生等优良的物理化学性质,在有机合成、分离、电化学、催化、冶金、核能循环利用以及纳米材料等诸多领域得到了广泛应用.特别是离子液体的引入能够使冶金反应在低温下进行,降低能耗且减少污染,因此这种新型"绿色"溶剂在冶金领域具有很大的应用潜力.本工作综述了离子液体在湿法冶金中的研究及应用现状,重点介绍了以离子液体为介质溶解金属及其氧化物、浸出复杂矿物及电子废弃物和电沉积制备多种金属及其合金的研究进展,并展望了离子液体在冶金领域的发展前景. 展开更多

关键词 离子液体 湿法冶金 浸出 电沉积

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中温回火温度对22MnB5钢扭力梁疲劳性能的影响 被引量：1

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作者 张燕呢 闵永安(导师) 陈荣 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期56-61,共6页

对冷成形22MnB5钢管状扭力梁进行960℃感应淬火和中温回火,研究了回火温度(220,350,400,450,500℃)对扭力梁拉伸性能、冲击性能和疲劳寿命的影响。结果表明:随着回火温度从350℃升至500℃,22MnB5钢扭力梁的抗拉强度降低,断后伸长率增加... 对冷成形22MnB5钢管状扭力梁进行960℃感应淬火和中温回火,研究了回火温度(220,350,400,450,500℃)对扭力梁拉伸性能、冲击性能和疲劳寿命的影响。结果表明:随着回火温度从350℃升至500℃,22MnB5钢扭力梁的抗拉强度降低,断后伸长率增加,强塑积先增大后减小,450℃回火后最大,达到12.3 GPa·%;随着回火温度从220℃升至450℃,22MnB5钢扭力梁显微硬度减小,冲击吸收力增加;回火后扭力梁表面残余应力下降,且回火温度越高,下降程度越大;随回火温度升高,扭力梁疲劳寿命呈先下降后增再降的变化趋势,450℃回火疲劳寿命最长,达(15.8±2.4)万次;22MnB5钢扭力梁的最佳回火温度为450℃。 展开更多

关键词 高强钢 中温回火 扭力梁 残余应力 疲劳

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Cr4Mo4V钢球的淬火混晶组织细化试验研究 被引量：1

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作者 曹彦文 李臻 +2 位作者 邵家俊 顾家铭 闵永安 《热加工工艺》 北大核心 2024年第6期26-30,34,共6页

对出现混晶组织的Cr4Mo4V淬回火钢球分别进行亚临界退火、等温退火处理,然后再经1115℃淬火后观察晶粒改善情况。利用X射线衍射方法分析不同状态Cr4Mo4V试样的微观畸变;利用光镜、扫描电镜对比分析各试样中的二次碳化物形态与分布特点... 对出现混晶组织的Cr4Mo4V淬回火钢球分别进行亚临界退火、等温退火处理,然后再经1115℃淬火后观察晶粒改善情况。利用X射线衍射方法分析不同状态Cr4Mo4V试样的微观畸变;利用光镜、扫描电镜对比分析各试样中的二次碳化物形态与分布特点。结果表明,Cr4Mo4V钢球混晶组织有所改善,但晶粒依然粗大;中间退火并没有有效消除淬火粗晶的遗传现象。有迹象显示:粗晶的遗传与淬火未溶碳化物和再次淬火前组织中二次碳化物的方向性分布密切相关。 展开更多

关键词 高温轴承钢 混晶 退火处理 二次碳化物

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电火花加工对H13钢表面完整性及力学性能的影响

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作者 杨会凯 吴晓春(导师) 左鹏鹏 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期41-48,共8页

对H13钢进行电火花加工,研究了电火花加工对其微观形貌、物相组成、残余应力、显微硬度和冲击性能的影响。结果表明:电火花加工后H13钢表面出现熔融颗粒、陨石坑、孔洞、微裂纹等缺陷,截面分为白亮层、热影响区、回火区和基体;白亮层中... 对H13钢进行电火花加工,研究了电火花加工对其微观形貌、物相组成、残余应力、显微硬度和冲击性能的影响。结果表明:电火花加工后H13钢表面出现熔融颗粒、陨石坑、孔洞、微裂纹等缺陷,截面分为白亮层、热影响区、回火区和基体;白亮层中存在柱状晶、柱状树枝晶、等轴晶、共晶组织等,显微组织包括马氏体、残余奥氏体、Fe_(3)C、Fe_(7)C_(3)、(Cr,Fe)_(7)C_(3)、Fe_(0.3)Mn_(2.7)C等相;相比基体,白亮层中的碳元素和残余奥氏体含量增加;电火花加工后H13钢表层的残余应力和显微硬度均高于基体,且随着距表面距离增加,均先增大后减小,最大分别为575 MPa、647.3 HV;电火花加工后H13钢的冲击功比磨削加工后下降了35.56%,冲击断口出现大量撕裂棱,还有韧窝、解理面、大尺寸剥离面,为准解理断裂。 展开更多

关键词 H13钢 电火花加工 表面完整性 白亮层 显微硬度 冲击功

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碲改质C70S6非调质钢的旋转弯曲疲劳性能

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作者 张璐 王梓菲 +3 位作者 刘年富 李杰 徐翔宇 付建勋 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1-7,共7页

采用升降法和成组法对碲改质C70S6非调质钢进行旋转弯曲疲劳试验,研究了试样的旋转弯曲疲劳性能,分析了碲改质作用机理。结果表明:当置信度为95%,失效概率分别为10%,50%时采用升降法得到的疲劳强度分别为385.0,458.8 MPa,采用成组法时... 采用升降法和成组法对碲改质C70S6非调质钢进行旋转弯曲疲劳试验,研究了试样的旋转弯曲疲劳性能,分析了碲改质作用机理。结果表明:当置信度为95%,失效概率分别为10%,50%时采用升降法得到的疲劳强度分别为385.0,458.8 MPa,采用成组法时分别为379.9,432.0 MPa,两种方法所测疲劳强度均高于企业要求和未经碲改质C70S6非调质钢;试验钢中硫化物为MnS和Mn(S,Te),大多呈曲率半径小的椭球状,评级结果为细系1.5级,粗系2.0级,其尺寸小于国内未经碲改质C70S6非调质钢,与国外未经碲改质C70S6非调质钢相当;碲改质主要通过调控硫化物形态、减小硫化物尺寸来改善C70S6非调质钢的旋转弯曲疲劳性能。 展开更多

关键词 碲改质 C70S6钢 疲劳性能 硫化物 S-N曲线

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CaCl_(2)-CaF_(2)-CaO三元体系的相图计算

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作者 何艺霖 缪涵 +4 位作者 庞忠亚 李光石 王坤 邹星礼 鲁雄刚 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2024年第2期41-47,56,共8页

基于Calphad方法,首先对CaCl_(2)-CaO、CaCl_(2)-CaF_(2)和CaO-CaF_(2)体系进行了系统的热力学评估和优化。采用置换溶液模型来描述液相和固溶体相的吉布斯自由能,所有中间相因其固溶区域十分有限而近似处理成准化学计量比化合物,且其... 基于Calphad方法,首先对CaCl_(2)-CaO、CaCl_(2)-CaF_(2)和CaO-CaF_(2)体系进行了系统的热力学评估和优化。采用置换溶液模型来描述液相和固溶体相的吉布斯自由能,所有中间相因其固溶区域十分有限而近似处理成准化学计量比化合物,且其自由能依据Neumann-Kopp规则定义。其次,利用Muggianu溶液几何模型将优化获得的所有子二元系的模型参数扩展至CaCl_(2)-CaO-CaF_(2)三元体系。最后,对共晶点进行配样和差示扫描量热法(DSC)测试,通过引入三元交互参数使计算结果与试验数据一致,从而获得了一套自洽的CaCl_(2)-CaO-CaF_(2)三元体系热力学数据库。 展开更多

关键词 相图 置换溶液模型 CaCl_(2)-CaO-CaF_(2)三元系 DSC

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外加磁场下焊接技术的研究现状 被引量：14

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作者 龙琼 钟云波 +3 位作者 余正平 龙绍檑 李娟 伍玉娇 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期472-479,共8页

近年来,磁控焊接技术受到了国内外研究人员的广泛重视。在焊接过程及焊后热处理过程中施加磁场,可以显著改善熔池金属的传质及传热行为,细化晶粒组织,减少成分偏析,促使第二相均匀化弥散分布,降低气孔、热裂纹等焊接缺陷的敏感性,显著... 近年来,磁控焊接技术受到了国内外研究人员的广泛重视。在焊接过程及焊后热处理过程中施加磁场,可以显著改善熔池金属的传质及传热行为,细化晶粒组织,减少成分偏析,促使第二相均匀化弥散分布,降低气孔、热裂纹等焊接缺陷的敏感性,显著提升焊缝力学性能。综述了国内外近年来磁控焊接技术的研究成果,对比了外加磁场与无磁场下焊接的特点,总结了Lorentz力、热电磁力、磁场力、磁Gibbs自由能对焊接过程的影响机制,以及磁场对焊缝微观组织、电弧形态、力学性能的影响规律。提出开发多尺度磁场下磁控复合焊接技术、磁控热处理技术结合焊接过程中电流场、温度场、应力场(应变场)有限元分析是将来磁控焊接技术的研究重点。 展开更多

关键词 磁场 焊接 组织 电磁搅拌 展望

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液态硅树脂对氧化铝基陶瓷型芯性能的影响 被引量：4

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作者 杨志彬 张阳 +4 位作者 蒲发源 冯浩 康婷 贾文锐 余建波 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期535-541,共7页

航空发动机上的叶片是航空发动机的“心脏”部件,叶片性能的好坏对航空发动机的性能起决定性作用。高性能空心叶片的制备对生产综合性能高的陶瓷型芯提出了更高的要求。以球形氧化铝粉末为基体材料,液态硅树脂为粘结剂,利用干压法制备... 航空发动机上的叶片是航空发动机的“心脏”部件,叶片性能的好坏对航空发动机的性能起决定性作用。高性能空心叶片的制备对生产综合性能高的陶瓷型芯提出了更高的要求。以球形氧化铝粉末为基体材料,液态硅树脂为粘结剂,利用干压法制备陶瓷型芯素坯并使用管式电炉在空气气氛中烧结。系统研究了不同烧结温度和液态硅树脂含量对陶瓷型芯相组成、显微组织和烧结性能的影响。结果表明,添加液态硅树脂对陶瓷型芯抗弯强度、线性收缩率、显气孔率和体积密度影响显著。相同烧结温度下,陶瓷型芯样品线性收缩率和抗弯强度随液态硅树脂量的增大而增大,而显气孔率和体积密度则相应减小。当液态硅树脂质量分数为0.8%时,陶瓷型芯显气孔率和体积密度变化最为稳定,线性收缩率也能保证良好的尺寸精度;当烧结温度为1550℃时,抗弯强度达到最大值50.76 MPa。 展开更多

关键词 液态硅树脂 氧化铝 陶瓷型芯 抗弯强度 线性收缩率

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