钛涂层制备与后处理工艺及应用研究进展 被引量：1

1

作者 万福程 梁继超 +2 位作者 于爱华 张嘉振 路新 《材料导报》 北大核心 2025年第2期138-146,共9页

钛及其合金因低密度、高强度、优异耐蚀性等优点而应用于诸多领域,但钛价格较为昂贵,限制了其更广泛的应用。在基体表面制备钛涂层可以较低的成本对钛的优异特性加以利用,实现远高于传统有机涂层的耐久性与力学性能,因而围绕钛涂层所展... 钛及其合金因低密度、高强度、优异耐蚀性等优点而应用于诸多领域,但钛价格较为昂贵,限制了其更广泛的应用。在基体表面制备钛涂层可以较低的成本对钛的优异特性加以利用,实现远高于传统有机涂层的耐久性与力学性能,因而围绕钛涂层所展开的研究日益增多。本文系统介绍了钛涂层的常用制备技术及后处理方式,并综合国内外研究进展,对钛涂层在海洋工程、生物医疗、航空航天等领域的应用现状进行了综述,最后总结了当前钛涂层发展所面临的问题并对未来趋势进行了展望。 展开更多

关键词 钛涂层 喷涂技术 后处理 耐蚀性 耐磨性

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非连续增强钛基复合材料的研究现状及应用进展

2

作者 潘宇 况帆 路新 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第21期175-184,共10页

非连续增强钛基复合材料(DRTMCs)较钛合金基体具有更高的强度、硬度,优异的耐磨和耐热性能,满足高新技术领域对高性能结构材料的苛刻使用要求,在航空航天、国防军工、汽车制造等领域应用前景广阔。本文针对非连续增强钛基复合材料中基... 非连续增强钛基复合材料(DRTMCs)较钛合金基体具有更高的强度、硬度,优异的耐磨和耐热性能,满足高新技术领域对高性能结构材料的苛刻使用要求,在航空航天、国防军工、汽车制造等领域应用前景广阔。本文针对非连续增强钛基复合材料中基体与增强相的设计及增强相制备技术进行综述,尤其是新兴的碳纳米材料增强相以及激光增材制造技术对DRTMCs组织、性能的影响,重点总结了DRTMCs的后续热变形、热处理及多元多尺度和仿生结构复合材料设计的研究进展,介绍其工程应用的发展现状,提出了研究中的现存问题及具有潜力的发展方向,对进一步提高钛基复合材料综合性能、加快其产业化应用进程具有重要意义。 展开更多

关键词 钛基复合材料 制备方法 增强相 热加工 强韧化机理

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基于虚拟仿真技术的煤粉综合性能实验教学平台开发

3

作者 王晓晨 孙友昭 +2 位作者 杨荃 陈嘉琪 李京栋 《中国冶金教育》 2024年第6期57-59,共3页

基于虚拟仿真技术开发了煤粉综合性能虚拟实验教学平台,涵盖了煤可磨性指数测定、煤粉爆炸性测定、煤粉着火点测定、煤粉粒度分析和煤粉堆积角测定5个模块的虚拟实验,实现对煤粉性能的综合评估。该虚拟实验教学平台提供了高度仿真和安... 基于虚拟仿真技术开发了煤粉综合性能虚拟实验教学平台,涵盖了煤可磨性指数测定、煤粉爆炸性测定、煤粉着火点测定、煤粉粒度分析和煤粉堆积角测定5个模块的虚拟实验,实现对煤粉性能的综合评估。该虚拟实验教学平台提供了高度仿真和安全可靠的实验环境,帮助学生加深对煤粉综合性能的理解与应用,提升了实际操作能力。 展开更多

关键词 虚拟仿真 实验教学 煤粉

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AA7021铝合金热变形行为及微观组织演变机理的研究 被引量：9

4

作者 仇鹏 王家毅 +3 位作者 段晓鸽 蔺宏涛 陈康 江海涛 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期106-112,共7页

采用Gleeble-3500热模拟试验机对AA7021铝合金在变形温度为350~490℃、应变速率为0.01~10 s^-1的热变形条件下进行热压缩试验。建立基于应变的本构方程以及材料热变形特征的热加工图,并对热加工图中安全区和失稳区的显微组织进行分析。... 采用Gleeble-3500热模拟试验机对AA7021铝合金在变形温度为350~490℃、应变速率为0.01~10 s^-1的热变形条件下进行热压缩试验。建立基于应变的本构方程以及材料热变形特征的热加工图,并对热加工图中安全区和失稳区的显微组织进行分析。结果表明,在安全区有形变诱导析出;在变形失稳区内,当变形温度较低、应变速率较高时,由于应变热效应的作用,形成了绝热剪切带。另外,在应变速率大于1 s^-1的区域中发现导致铝合金热加工性能变差的原因有局部流变、大粒子破碎脱粘、微观裂纹等。在热变形过程中,随着温度的升高,铝合金的动态软化机制由动态回复转向动态再结晶。AA7021铝合金在中温、高温热压缩过程中共存着多种软化机制,但动态回复占主导地位。 展开更多

关键词 AA7021铝合金 本构方程 热加工图 形变诱导析出 软化机制

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基于激光超声的晶粒尺寸动态检测稳定性研究 被引量：4

5

作者 张彦杰 徐冬 +3 位作者 王晓晨 杨荃 薛仁杰 董峰 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1427-1435,共9页

基于光折变晶体搭建一套用于检测板带晶粒尺寸的激光超声实验系统,并采用带有千分尺的移动平台和旋转平台模拟板带的面外抖动和小角度偏转,采用衰减法对TC4钛合金板材的平均晶粒尺寸进行表征。结合实验数据分析动态样品的不稳定因素对... 基于光折变晶体搭建一套用于检测板带晶粒尺寸的激光超声实验系统,并采用带有千分尺的移动平台和旋转平台模拟板带的面外抖动和小角度偏转,采用衰减法对TC4钛合金板材的平均晶粒尺寸进行表征。结合实验数据分析动态样品的不稳定因素对超声波信号的影响,并进一步评估其对激光超声检测晶粒尺寸精度的影响,进而对激光超声技术的工程应用提出量化的稳定性要求。研究结果表明:板带的面外抖动使光学系统产生离焦量,离焦量越大,返回系统中的散斑强度越低、信噪比越低;小角度偏转改变了反射光的法线方向,引起光折变晶体内部干涉条纹的变化,对干涉的稳定性造成影响;小角度偏转也会降低系统接收到的散斑强度,对系统的信噪比造成影响;动态样品的不稳定因素会引起平均晶粒尺寸的表征偏差,因此,工业用激光超声检测系统在设计时要充分考虑环境干扰,以保证检测精度。 展开更多

关键词 激光超声 晶粒尺寸 衰减系数 光折变晶体

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镁合金海水电池阳极材料电化学性能研究进展 被引量：4

6

作者 王玉娇 江海涛 +3 位作者 张韵 王盼盼 于博文 徐哲 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期9041-9048,9076,共9页

镁及镁合金以其低密度、高电化学活性、高比容量等优点成为优异的海水电池阳极材料,自20世纪40年代以来备受关注。镁合金作海水电池阳极材料常用于Mg/C海水溶解氧电池及Mg/AgCl、Mg/PbCl或Mg/CuCl海水激活电池。目前常见的镁合金海水电... 镁及镁合金以其低密度、高电化学活性、高比容量等优点成为优异的海水电池阳极材料,自20世纪40年代以来备受关注。镁合金作海水电池阳极材料常用于Mg/C海水溶解氧电池及Mg/AgCl、Mg/PbCl或Mg/CuCl海水激活电池。目前常见的镁合金海水电池阳极材料体系为MgAl-Zn、Mg-Hg-Ga及Mg-Al-Pb系,此类材料能够满足大部分海下工作设备尤其是小功率用电设备的用电需求。然而,对海下大功率用电设备(如鱼雷等)而言,镁海水电池仍存在一些亟待解决的问题,如由于负差数效应、放电产物膜钝化、电压滞后及粒子脱附等问题导致电池阳极利用率低、放电活性下降。目前提高镁合金阳极材料放电性能的思路主要为合金化、改变加工工艺及微观组织特征三个方面。常见海水电池用镁合金阳极材料合金化元素Al、Zn、Hg、Ga、Pb、In、Sn等通过改变合金微观组织特征调控合金的电化学性能,取得了显著的成果;加工工艺(如均匀化热处理、挤压、轧制后退火等)通过均匀合金微观组织、细化晶粒尺寸、破碎粗大第二相粒子、减少塑性变形导致的晶内缺陷以减少析氢副反应、提高阳极利用率;微观组织如杂质及成分均匀性、第二相粒子、晶粒尺寸、织构及放电产物膜等对镁合金阳极放电性能的影响视其特征而定。本文归纳了近年来镁及镁合金作海水电池阳极材料时电化学性能提升方面的研究进展,分别从合金化、加工工艺及微观组织特征三个方面综述了镁合金电化学性能的影响因素及其作用机理,分析了镁合金海水电池阳极材料电化学性能存在的问题及其应用前景,以期为提高镁合金阳极材料放电性能及发展镁合金海水电池提供参考。 展开更多

关键词 镁合金海水电池阳极材料 电化学性能 合金化

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Q345B钢氧化铁皮的高温粘附性研究 被引量：2

7

作者 郭庆 王俊 +1 位作者 程磊 余伟 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期34-40,共7页

热轧板带加热过程中高温氧化将直接影响氧化铁皮的结构、元素分布以及粘附性,进而间接影响后续除鳞效果以及粗轧和精轧后得到的成品钢板表面质量。本文利用Gleeble热模拟试验机模拟Q345B连铸坯粗轧前在1150和1250℃加热阶段的氧化情况,... 热轧板带加热过程中高温氧化将直接影响氧化铁皮的结构、元素分布以及粘附性,进而间接影响后续除鳞效果以及粗轧和精轧后得到的成品钢板表面质量。本文利用Gleeble热模拟试验机模拟Q345B连铸坯粗轧前在1150和1250℃加热阶段的氧化情况,并结合拉伸试验研究了两个温度下氧化铁皮的表面形貌、次生氧化铁皮的裂纹以及氧化铁皮与基体界面处截面形貌和各合金的元素分布。研究表明:高温短时氧化生成的一次氧化铁皮粘附性小,仅微小变形即可完全剥离脱落;次生氧化铁皮粘附性大,但强度低,塑性差,易产生裂纹。此外,次生氧化铁皮与基体界面处反应生成的Fe2SiO4会改变氧化铁皮FeO内层的相间分布,对氧化皮起到钉扎作用,导致氧化皮的粘附性强,这增大了后续除鳞的难度。为改善钢板的表面质量,生产实践中建议在粗轧除鳞前控制钢板氧化铁皮界面温度高于Fe2SiO4凝固温度,以降低氧化铁皮与钢板基体附着力。 展开更多

关键词 氧化铁皮 热模拟试验 粘附性 表面质量 Fe_(2)SiO_(4)

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基于视觉变焦的三维显示技术

8

作者 徐雨婷 王磊 《通讯世界》 2018年第5期313-314,共2页

现有的三维显示技术利用视差原理,为使用者提供了视差空间感,而忽略了视觉变焦对空间感觉的影响。本文提出了一种可变焦的三维显示装置及其方法,目的是实现人眼空间感官中的变焦视觉效果。通过至少一个摄像头定位左右眼球角膜在眼白中... 现有的三维显示技术利用视差原理,为使用者提供了视差空间感,而忽略了视觉变焦对空间感觉的影响。本文提出了一种可变焦的三维显示装置及其方法,目的是实现人眼空间感官中的变焦视觉效果。通过至少一个摄像头定位左右眼球角膜在眼白中的相对位置,并由此计算出视线交点。根据视线交点位置,选择滤镜对视觉场景中远近不同的物体进行不同程度的模糊化处理。在三维显示器中,将模糊化处理的三维图像显示出来,以模拟双眼在现实世界中的变焦感觉,为用户提供了更真实三维视觉感受。 展开更多

关键词 视觉变焦 三维视觉 显示技术

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粉末注射成形制备复杂薄壁TiAl合金旋流器

9

作者 刘艳军 潘宇 +4 位作者 孙健卓 朱郎平 丁贤飞 南海 路新 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期67-79,共13页

旋流器作为航空发动机的重要部件,实现其轻量化制造对提升发动机服役性能具有重要意义。轻质高强耐热TiAl合金是一种极具应用潜力的高温结构材料,但其本征脆性大、制备加工困难,严重限制其在高性能旋流器制造方面的应用。为此,本研究采... 旋流器作为航空发动机的重要部件,实现其轻量化制造对提升发动机服役性能具有重要意义。轻质高强耐热TiAl合金是一种极具应用潜力的高温结构材料,但其本征脆性大、制备加工困难,严重限制其在高性能旋流器制造方面的应用。为此,本研究采用粉末注射成形(powder injection molding,PIM)制备方法,结合水溶性芯模的模具设计及高保形聚甲醛(POM)基黏结剂开发,通过催化脱脂、热脱脂及两步烧结工艺,直接近净成形制备出复杂薄壁TiAl合金旋流器,无需机加工过程。结果表明:成分为82%(质量分数,下同)POM-5%高密度聚乙烯(HDPE)-5%乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)-8%硬脂酸(SA)的黏结剂具有较高的粉末装载量和较佳的充模性能,其喂料粉末装载量为62%(体积分数),流动行为指数n为0.56,黏流活化能E为22.95 kJ/mol,综合流变学因子为9.59;常压两步烧结方法可实现高致密度和细晶的协同控制,当烧结工艺为1430℃/1 h+1250℃/5 h时,PIM所制备TiAl合金的致密度达到96.3%,且片层团尺寸约为100μm,后续结合热等静压处理实现了TiAl合金的近全致密化,所制备复杂薄壁TiAl合金旋流器的尺寸偏差为±0.1 mm,表面粗糙度Ra为1.046μm,室温抗拉强度为577 MPa,屈服强度为466 MPa,伸长率为0.96%。 展开更多

关键词 TIAL合金 旋流器 粉末注射成形 尺寸精度 表面粗糙度 力学性能

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粉末冶金TC4-PCS复合材料的热变形行为

10

作者 佟健博 潘宇 +2 位作者 张文强 王平 张明杰 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期90-96,共7页

以聚碳硅烷(PCS)为前驱体,采用粉末冶金无压烧结制备原位自生颗粒增强的TC4复合材料。通过Gleeble-3500热模拟试验机对TC4-1PCS(PCS的质量分数为1%)复合材料进行850~1100℃,0.001~1 s^(-1)的模拟热压缩实验,分析不同参数下复合材料的应... 以聚碳硅烷(PCS)为前驱体,采用粉末冶金无压烧结制备原位自生颗粒增强的TC4复合材料。通过Gleeble-3500热模拟试验机对TC4-1PCS(PCS的质量分数为1%)复合材料进行850~1100℃,0.001~1 s^(-1)的模拟热压缩实验,分析不同参数下复合材料的应力-应变曲线。采用OM,SEM和EBSD等手段分析变形参数对增强相颗粒、基体组织和致密化的影响。结果表明:热变形前TC4-1PCS复合材料存在较多残余孔隙,TiC增强相颗粒尺寸约为5~10μm。TC4-1PCS基体的β转变温度(T_β)介于1000~1050℃之间,在T_β以上进行变形时,TC4-1PCS基体全部为片层状淬火马氏体,而在T_(β)以下变形后基体为双态组织。变形温度决定复合材料的致密度和组织类型,应变速率影响基体相尺寸和残余孔隙率。变形温度的提升和应变速率的降低可以促进TC4^(-1)PCS复合材料的致密化,应变速率的提高对细化组织效果明显。在1050℃,0.1 s^(-1)下变形可以较大程度实现TC4-1PCS复合材料组织细化和致密化。 展开更多

关键词 颗粒增强钛基复合材料 应力-应变曲线 致密化 粉末冶金

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基于电子结构理论的微合金Q355B热轧钢力学性能预测

11

作者 杨佳琛 江海涛 +1 位作者 田世伟 陈飞达 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期204-208,共5页

基于固体与分子经验电子理论(EET),结合微合金Q355B钢的化学成分,计算合金电子结构参数特征值。在传统合金电子结构模型基础上,引入铁素体体积分数、珠光体的晶粒尺寸和体积分数、珠光体片层间距等进行模型修正,提出新的预测模型。从细... 基于固体与分子经验电子理论(EET),结合微合金Q355B钢的化学成分,计算合金电子结构参数特征值。在传统合金电子结构模型基础上,引入铁素体体积分数、珠光体的晶粒尺寸和体积分数、珠光体片层间距等进行模型修正,提出新的预测模型。从细晶强化、固溶强化、相界面强化、析出强化以及珠光体相变强化入手,建立了微合金Q355B热轧钢的力学性能预测模型,并分别计算了抗拉强度、屈服强度、延伸率和冲击功。将传统模型和本模型的计算值与试验值进行对比,结果表明,修正后的模型对抗拉强度、屈服强度、延伸率和冲击功的预测相对误差分别为0.07%、0.84%、6.27%和3.40%,绝对误差分别为0.4 MPa、3.9 MPa、1.7%和1.1 J。与传统模型相比,本模型对强度的预测结果十分精准,对延伸率和冲击功的预测精度有较大提升,表明本模型的预测结果更接近试验值。 展开更多

关键词 微合金钢 电子结构理论 力学性能

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卷取温度对高Ti高强钢组织及性能的影响 被引量：4

12

作者 庞启航 唐荻 +3 位作者 赵征志 徐梅 董陈 刘亚坤 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期910-916,共7页

利用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等仪器研究卷取温度对高Ti微合金热轧高强钢显微组织和力学性能的影响。研究结果表明:随着卷取温度的升高,抗拉强度不断减小,屈服强度先增加再减小,伸长率不断增大。当350℃卷取时,试验钢拥有良好的综... 利用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等仪器研究卷取温度对高Ti微合金热轧高强钢显微组织和力学性能的影响。研究结果表明:随着卷取温度的升高,抗拉强度不断减小,屈服强度先增加再减小,伸长率不断增大。当350℃卷取时,试验钢拥有良好的综合力学性能,即抗拉强度为1 253 MPa,屈服强度为1 099 MPa,伸长率为13%,-20℃冲击功为102 J。这是因为该卷取温度略低于M_s点,试验钢显微组织由大量板条贝氏体(细小且交织)、少量马氏体和针状铁素体组成,这种显微组织能有效阻碍位错运动,从而提高强度。同时大角度晶界能够阻碍裂纹扩展,再加上板间的薄膜M/A,保证了材料的塑性和韧性。 展开更多

关键词 工程机械 卷取温度 微观组织 强化机理

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基于Dynaform模拟冲压工艺对17%Cr超纯铁素体不锈钢表面起皱的影响 被引量：3

13

作者 张源 李静媛 +1 位作者 方智 陈雨来 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期156-161,共6页

采用Dynaform模拟和实验验证相结合的方法研究了冲压工艺(等效应变、减薄率等)对17%Cr超纯铁素体不锈钢起皱的影响。结果表明:17%Cr超纯铁素体不锈钢冲压起皱并不是一开始就产生,而是拉深到一定程度才产生的。在恒速模式(10~40mm/min)... 采用Dynaform模拟和实验验证相结合的方法研究了冲压工艺(等效应变、减薄率等)对17%Cr超纯铁素体不锈钢起皱的影响。结果表明:17%Cr超纯铁素体不锈钢冲压起皱并不是一开始就产生,而是拉深到一定程度才产生的。在恒速模式(10~40mm/min)和加速模式下冲压工艺对17%Cr超纯铁素体不锈钢起皱改善作用不大。经Dynaform有限元分析得知,增大压边力会使减薄率显著增大,而对等效应变影响不大;各截面处减薄率和等效应变略有差别,其中减薄率在45°方向最大,0°方向次之,90°方向最小,等效应变的规律则相反。此外,当首次拉深深度在临界起皱拉深深度以下时,采用中间退火工艺可以明显改善拉深件内侧起皱,但对外侧起皱的改善作用有限。 展开更多

关键词 17%Cr DYNAFORM 起皱 恒速模式 等效应变

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中锰Q&P钢残余奥氏体的稳定性及其TRIP效应 被引量：6

14

作者 李辉 陈家泳 +1 位作者 段晓鸽 江海涛 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期611-615,共5页

通过单向拉伸及平面应变实验研究了Mn含量为7%的中锰淬火-配分(Q&P)钢残余奥氏体的机械稳定性,利用X射线衍射仪(XRD)测定试验钢残余奥氏体的含量,通过观察试验钢的拉伸曲线及扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)照片,分析变形前后的微观组... 通过单向拉伸及平面应变实验研究了Mn含量为7%的中锰淬火-配分(Q&P)钢残余奥氏体的机械稳定性,利用X射线衍射仪(XRD)测定试验钢残余奥氏体的含量,通过观察试验钢的拉伸曲线及扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)照片,分析变形前后的微观组织,研究中锰Q&P钢的变形机制。结果表明:应力状态对残余奥氏体稳定性有较大的影响,平面应变更有利于相变诱导塑性(TRIP)效应的发挥;中锰Q&P钢的拉伸变形特征是由超细晶硬化机制和TRIP效应相互作用产生的,通过微观组织观察发现中锰Q&P钢的塑性变形主要是残余奥氏体的TRIP效应,其中薄膜状的残余奥氏体的稳定性最高。 展开更多

关键词 中锰淬火-配分钢 残余奥氏体 稳定性 相变诱导塑性效应

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0Cr25Ni7Mo4N双相不锈钢高温热塑性及组织演变 被引量：5

15

作者 卢成壮 李静媛 +3 位作者 高智君 张泰然 陈雨来 王一德 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1639-1644,共6页

采用热拉伸实验研究了两种不同元素(O、N)含量的双相不锈钢0Cr25Ni7Mo4N在1 000~1 200℃范围内、1s-1应变速率条件下的热变形行为。利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察并分析了实验钢的组织和夹杂物。结果表明,经铝... 采用热拉伸实验研究了两种不同元素(O、N)含量的双相不锈钢0Cr25Ni7Mo4N在1 000~1 200℃范围内、1s-1应变速率条件下的热变形行为。利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察并分析了实验钢的组织和夹杂物。结果表明,经铝和硅铁脱氧后的实验钢热塑性良好,而未经脱氧的高O、N含量的实验钢在1 150℃以上才具有良好塑性,故双相不锈钢0Cr25Ni7Mo4N的热加工过程中应该控制温度在1 150℃以上;热加工过程中实验钢以铁素体的动态回复和奥氏体的动态再结晶为主要软化机制;高O、N含量钢中,在相界析出的含铬的氧化物夹杂引起的相界结合强度降低,及高温加工中不恰当的两相比例,是其热塑性较低的主要原因。 展开更多

关键词 0Cr25Ni7Mo4N双相不锈钢 高温热拉伸 热塑性 微观组织 夹杂物

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6016-T4铝合金与镀锌IF钢搅拌摩擦焊接头的组织与性能 被引量：3

16

作者 蔺宏涛 江海涛 +2 位作者 王怡嵩 张坤 张贵华 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1443-1448,共6页

采用搅拌摩擦焊接对1.2 mm厚的6016-T4铝合金和1.0 mm厚的镀锌IF钢进行搭接试验。通过对接头的力学性能和界面组织进行研究,发现在焊接速度为100 mm/min、旋转速度为800～2 000 r/min的条件下焊缝成形良好,表面无沟槽、孔洞等缺陷;当旋... 采用搅拌摩擦焊接对1.2 mm厚的6016-T4铝合金和1.0 mm厚的镀锌IF钢进行搭接试验。通过对接头的力学性能和界面组织进行研究,发现在焊接速度为100 mm/min、旋转速度为800～2 000 r/min的条件下焊缝成形良好,表面无沟槽、孔洞等缺陷;当旋转速度为1 200 r/min时,接头的拉剪强度最高,达到172 MPa,为铝合金母材强度的82%;铝合金硬度值呈"W"型分布,最低值在接头两侧的热力影响区及其与热影响区的交界处,硬度最高值在接头的焊核区,达到69.1HV,镀锌IF钢硬度值呈倒"U"型分布,最高值在焊核区,达到192.3HV;在搅拌针和轴肩的共同作用下,铝和钢搭接接头的界面组织特征呈现机械连接+冶金连接的特点,在搅拌针作用区的两侧界面处各形成一个"钩子"状的结构,扎入铝合金基体中,形成机械连接,钢铝界面处生成的Fe-Al金属间化合物、Al-Zn化合物和Fe-Al的层状组织共同形成冶金连接。 展开更多

关键词 6016-T4铝合金 镀锌IF钢 搅拌摩擦焊接 搭接 界面组织

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钛钢复合板双金属的流变行为及轧制制备 被引量：6

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作者 田世伟 江海涛 +2 位作者 刘继雄 张贵华 徐哲 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第24期4141-4146,共6页

基于采用单轴压缩实验得到的钛钢双金属流动变形规律,对钛钢复合板进行了不同工艺的轧制及热处理,并系统分析了不同工艺下钛钢复合板的微观组织、界面特征以及力学性能。结果表明,随着钛钢厚度比的增大、变形温度的升高,双金属流动性差... 基于采用单轴压缩实验得到的钛钢双金属流动变形规律,对钛钢复合板进行了不同工艺的轧制及热处理,并系统分析了不同工艺下钛钢复合板的微观组织、界面特征以及力学性能。结果表明,随着钛钢厚度比的增大、变形温度的升高,双金属流动性差异增大;根据应力-应变曲线,采用Le-venberg-Marquardt法建立了变形抗力预测模型,预测应力值与实测应力值拟合优度为0.961;钛钢复合板在800~900℃进行大压下量轧制得到的板材力学性能最优。在750℃下进行热处理时,界面处TiC层较厚且厚度不均匀;在850℃下进行热处理时,界面处TiC层平直且厚度均匀。在950℃下进行热处理后,界面化合物以TiFe为主,TiC分布于TiFe两侧且呈分层分布。同时,铁素体基体出现TiC沿晶界、晶内析出现象,增大冷却速度可对析出物的尺寸进行控制。 展开更多

关键词 钛钢复合板 双金属流动 流变曲线 轧制及热处理 碳化钛析出

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CSP隧道炉过程控制系统升级改造 被引量：2

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作者 蔺凤琴 周杰 +3 位作者 赵海山 顾仲熙 石俊龙 李立刚 《工业加热》 CAS 2019年第1期59-62,共4页

某CSP厂隧道炉过程控制系统已运行十多年,硬件老化故障频发,软件功能落后仅能维持现有生产,急需升级改造。新一代过程控制系统的成功升级改造,不仅彻底解决了物料跟踪异常的问题,而且高精度的板温预报模型使产线的稳定生产和产品质量的... 某CSP厂隧道炉过程控制系统已运行十多年,硬件老化故障频发,软件功能落后仅能维持现有生产,急需升级改造。新一代过程控制系统的成功升级改造,不仅彻底解决了物料跟踪异常的问题,而且高精度的板温预报模型使产线的稳定生产和产品质量的提高得到了有利保障。该系统基于拥有自主知识产权的中间件系统,缩短开发周期的同时也提升了用户自主研发的能力,基于IIS和Web框架设计的HMI系统则更是颠覆了传统工控软件的设计,实现了真正意义的"瘦客户"。新系统投入运行后,高精度的数学模型、简便灵活的系统配置及稳定可靠的运行率得到了用户的高度认可。 展开更多

关键词 过程控制 CSP 隧道炉 数学模型 物料跟踪

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工业纯钛TA1的高温摩擦与磨损行为 被引量：4

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作者 张家铭 余伟 张泽宇 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期93-99,共7页

工业纯钛(TA1)表面塑性剪切抗力较低且氧化膜保护作用有限,在滑动摩擦时会产生严重的磨损行为。经高温氧化处理的TA1圆盘试样通过高温摩擦磨损试验机以及扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分析,研究实验温度、氧化膜及富氧α层对TA1摩擦磨损行... 工业纯钛(TA1)表面塑性剪切抗力较低且氧化膜保护作用有限,在滑动摩擦时会产生严重的磨损行为。经高温氧化处理的TA1圆盘试样通过高温摩擦磨损试验机以及扫描电镜(SEM)和能谱(EDS)分析,研究实验温度、氧化膜及富氧α层对TA1摩擦磨损行为的影响规律。结果表明,由于磨屑的润滑作用,在相同的载荷和磨损时间下,有氧化层TA1的摩擦因数范围在0.07~0.3,无氧化层TA1摩擦因数范围在0.55~0.9之间。摩擦磨损实验温度越高,有氧化层的TA1摩擦处的犁沟形貌分布越多、越深。对于无氧化层TA1试样,随温度升高和对磨时间的延长,裂纹更易扩展形成剥层磨损。TA1材料的主要磨损方式为剥层磨损、黏着磨损以及氧化磨损,无氧化膜及富氧α层的TA1材料黏着磨损更为严重。表面硬度和磨损机制不同造成高温下摩擦磨损性能的差异。 展开更多

关键词 工业纯钛 摩擦因数 富氧α层 摩擦磨损

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弹丸冲击速度对带钢表面鳞层破坏行为影响 被引量：2

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作者 王尚 杨莶 +2 位作者 王晓晨 何海楠 单忠德 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期766-771,共6页

为了有效提高抛丸除鳞效率,本文建立了单弹丸除鳞模型。利用有限元数值计算了弹丸冲击速度对鳞层破坏面积、基体塑形凹坑及残余应力的影响行为。结果表明:鳞层在很小的速度(5 m/s)冲击下即可发生破坏,弹丸冲击速度越大除鳞面积越大,同... 为了有效提高抛丸除鳞效率,本文建立了单弹丸除鳞模型。利用有限元数值计算了弹丸冲击速度对鳞层破坏面积、基体塑形凹坑及残余应力的影响行为。结果表明:鳞层在很小的速度(5 m/s)冲击下即可发生破坏,弹丸冲击速度越大除鳞面积越大,同时也会造成基体应力/应变增加。弹丸冲击下鳞层失效区域由两部分构成,分别为弹丸冲击引起的直接失效区域与铁基体形变传递引起的间接失效区域,后者呈星状拓展。基体残留的塑性凹坑深度与冲击速度大致呈一次线性关系。现场实际生产中,应在满足表面粗糙度与残余应力要求的基础上选择较大的冲击速度。 展开更多

关键词 抛丸 冲击速度 弹丸冲击速度 鳞层 有限元仿真 失效区域 除鳞模型

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