球墨铸铁表面激光熔覆层的组织及耐腐蚀性能研究 被引量：1

1

作者 党钰钦 李冬杰 +6 位作者 刘艳梅 赵治伟 白云龙 Kim Kwang Ho 连伟锋 王子铭 王铁钢 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第17期126-134,145,共10页

目的解决用于乏燃料贮运的球墨铸铁筒体容器因内壁腐蚀导致服役寿命短的问题,提高球墨铸铁表面的硬度及耐腐蚀性能。方法利用送粉式激光熔覆技术在球墨铸铁表面制备4种不同组分的316L不锈钢、Ni625合金、410L不锈钢及NJ30合金熔覆层。... 目的解决用于乏燃料贮运的球墨铸铁筒体容器因内壁腐蚀导致服役寿命短的问题,提高球墨铸铁表面的硬度及耐腐蚀性能。方法利用送粉式激光熔覆技术在球墨铸铁表面制备4种不同组分的316L不锈钢、Ni625合金、410L不锈钢及NJ30合金熔覆层。采用金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪表征熔覆层的微观组织、物相组成、元素分布及腐蚀形貌。借助显微硬度计、电化学工作站测试熔覆层的显微硬度及耐腐蚀性能。结果4种合金熔覆层均成形质量良好,无裂纹及明显的气孔缺陷,并与基体形成了良好的冶金结合。熔覆层底部至顶部出现相似的组织形态,但晶粒尺寸存在较大的差异。316L、Ni625、410L及NJ30显微硬度显著高于基体,分别为基体的1.74、1.92、2.35及2.4倍,熔覆层内部固溶体及硬质相的生成是提高硬度的显著因素。在3.5%的NaCl溶液中,4种熔覆层的耐腐蚀性由好到差为316L、Ni625、410L、NJ30。腐蚀形貌显示,316L及Ni625熔覆层在电化学测试环境下具有良好的抗腐蚀性能。结论316L及Ni625合金熔覆层具有良好的综合性能,适用于提高大型球墨铸铁容器的表面改性。 展开更多

关键词 激光熔覆 球墨铸铁 Fe基 Ni基 耐腐蚀性能

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加厚油管管端成形工艺研究 被引量：4

2

作者 孔玲 仇平 刘彦凯 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2010年第5期76-79,共4页

针对加厚油管的管端成形,提出"闭式聚料、开式成形"的镦锻工艺,并应用有限元分析软件Deform-3D对73mm×5.51mm的加厚油管管端成形过程进行模拟,得到其变形规律。设计适合此工艺的模具,并在实际生产中推广使用。该工艺... 针对加厚油管的管端成形,提出"闭式聚料、开式成形"的镦锻工艺,并应用有限元分析软件Deform-3D对73mm×5.51mm的加厚油管管端成形过程进行模拟,得到其变形规律。设计适合此工艺的模具,并在实际生产中推广使用。该工艺使生产效率提高,模具寿命加长,具有优越性。 展开更多

关键词 加厚油管 管端 镦锻 数值模拟 模具

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700℃先进超超临界汽轮机转子锻件用铁镍基合金的高温组织稳定性研究 被引量：10

3

作者 聂义宏 白亚冠 +1 位作者 金嘉瑜 王宝忠 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期661-665,共5页

对MN1合金和MN2合金进行了700℃和750℃时效处理和高温持久实验。结果表明:MN1合金在700℃下经时效处理后针状η相和γ″相均长大,Laves相析出,其组织稳定性差;当MNI合金的保温时间达到5 000 h或温度提高至750℃时,η相明显粗化,晶界和... 对MN1合金和MN2合金进行了700℃和750℃时效处理和高温持久实验。结果表明:MN1合金在700℃下经时效处理后针状η相和γ″相均长大,Laves相析出,其组织稳定性差;当MNI合金的保温时间达到5 000 h或温度提高至750℃时,η相明显粗化,晶界和晶内均析出大量块状Laves相,导致其在700℃下高温持久性能较低;MN2合金在700℃下经时效处理后,细小的γ′相弥散析出于基体,晶界为短棒状η相,此组织在750℃下稳定性良好;MN2合金在700℃、10~5 h条件下的外推持久强度可达127 MPa,可作为700℃超超临界汽轮机转子的备选材料。 展开更多

关键词 先进超超临界 铁镍基合金 组织稳定性 高温持久性能 短棒状η相

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基于局部分叉理论的铝合金板材成形性预测研究 被引量：4

4

作者 黄文 陆宏 +2 位作者 于海波 郭云财 张德磊 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期68-73,共6页

基于分叉理论和微分方程的特征线理论,建立了在平面应力状态下金属板料成形局部颈缩发生的判据,并根据此判据对成形过程中板料的破裂进行了预测。为了反映塑性变形局部化时塑性应变率对应力率方向的依赖性,在破裂的预测分析中采用了伊藤... 基于分叉理论和微分方程的特征线理论,建立了在平面应力状态下金属板料成形局部颈缩发生的判据,并根据此判据对成形过程中板料的破裂进行了预测。为了反映塑性变形局部化时塑性应变率对应力率方向的依赖性,在破裂的预测分析中采用了伊藤-吴屋的塑性应变率分量与应力率分量具有一对一关系的本构关系式。通过使用商业非线性有限元软件ABAQUS/EXPLICIT对板料成形过程进行模拟,将得出的模拟结果输入到用MATLAB编写的局部颈缩发生判据程序,实现了板料成形过程中破裂发生的预测。将提出的预测方法应用于A6022铝合金板料的刚性凸模胀形实验,预测的局部颈缩的位置和方向与实验结果大体一致。本板材成形破裂预测方法可用于汽车覆盖件成形及管材液压胀形过程中破裂的预测。 展开更多

关键词 金属板料成形 成形极限 分叉理论 局部颈缩判据 微分方程的特征线理论 有限元模拟

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大型风电轮毂无冒口砂型铸造研究

5

作者 胡志强 蒲远忠 刘红才 《南方农机》 2021年第16期127-129,共3页

随着风电行业的发展,轮毂作为风电设备中的重要部件,其制造技术非常具有研究价值。QT500-14材质的大型风电轮毂形状复杂,壁厚较大,铸造工艺的设计不合理易导致铸件的铸造缺陷与性能不合格。笔者在此基础上进行分析,设计了无冒口的铸造... 随着风电行业的发展,轮毂作为风电设备中的重要部件,其制造技术非常具有研究价值。QT500-14材质的大型风电轮毂形状复杂,壁厚较大,铸造工艺的设计不合理易导致铸件的铸造缺陷与性能不合格。笔者在此基础上进行分析,设计了无冒口的铸造工艺。通过MAGMASOFT软件模拟轮毂凝固过程中的温度场、缩孔、缩松缺陷分布,分析了铸造工艺的合理性,优化了铸造工艺并进行实际生产,最终得到符合相关技术要求的风电轮毂铸件。 展开更多

关键词 风电轮毂 铸造工艺 数值模拟 无冒口铸造

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C650R镍基耐热合金热变形行为

6

作者 任文浩 何西扣 +3 位作者 刘正东 包汉生 白亚冠 彭建强 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期152-159,共8页

采用Gleeble-3800热模拟试验机,在变形温度950~1200℃、应变速率0.001~1 s^(-1)范围内,对C650R镍基耐热合金进行了热压缩模拟试验,研究了材料在热压缩过程中的热变形行为和组织演变。结果表明,C650R合金的流变应力随真应变增加先迅速增... 采用Gleeble-3800热模拟试验机,在变形温度950~1200℃、应变速率0.001~1 s^(-1)范围内,对C650R镍基耐热合金进行了热压缩模拟试验,研究了材料在热压缩过程中的热变形行为和组织演变。结果表明,C650R合金的流变应力随真应变增加先迅速增加,到达峰值后逐渐降低,C650R合金呈现明显的动态结晶软化机制。C650R合金降低了固溶强化元素Co和Mo的含量,变形抗力较低,具有良好的热加工性能。构建了C650R合金的热加工图,结合组织观察,确定了合适的热加工区间:变形温度1060~1170℃,应变速率0.1~1 s^(-1)。 展开更多

关键词 C650R合金 热变形行为 本构方程 热加工图

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大型锻件锻造镦粗表面无开裂条件 被引量：8

7

作者 任运来 朱磊 +1 位作者 聂绍珉 李跃文 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期883-886,共4页

为描述镦粗过程变形的不均匀程度,将损伤力学的临界空穴扩张比理论用于镦粗变形表面开裂的研究中。引入了瞬时鼓形系数的概念,数值计算表明:在给定的端面摩擦条件下,相对压下量是影响瞬时鼓形系数大小的因素;镦粗过程中鼓形顶点处纬向... 为描述镦粗过程变形的不均匀程度,将损伤力学的临界空穴扩张比理论用于镦粗变形表面开裂的研究中。引入了瞬时鼓形系数的概念,数值计算表明:在给定的端面摩擦条件下,相对压下量是影响瞬时鼓形系数大小的因素;镦粗过程中鼓形顶点处纬向应力、经向应力仅是瞬时鼓形系数的函数。得到了损伤力学变量应力三轴度与不均匀变形程度变量瞬时鼓形系数的关系。借助临界空穴扩张比理论和塑性力学方程,建立大型锻件锻造镦粗表面无开裂条件,并通过实验证明了该条件的正确性。 展开更多

关键词 大锻件 锻造 镦粗 损伤力学

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SA508Gr.4N钢热变形过程微观组织演变及流变应力模型 被引量：5

8

作者 乔士宾 何西扣 +2 位作者 刘敬杰 赵德利 刘正东 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期67-77,共11页

利用Gleeble-1500D热模拟试验机研究Ni-Cr-Mo系低合金SA508Gr.4N钢在变形温度为850~1200℃,应变速率为0.001~1 s^(-1),真应变为0.9条件下的等温热变形行为,建立包含动态回复和动态再结晶的基于物象的流变应力模型与动态再结晶晶粒尺寸模... 利用Gleeble-1500D热模拟试验机研究Ni-Cr-Mo系低合金SA508Gr.4N钢在变形温度为850~1200℃,应变速率为0.001~1 s^(-1),真应变为0.9条件下的等温热变形行为,建立包含动态回复和动态再结晶的基于物象的流变应力模型与动态再结晶晶粒尺寸模型,并提出避免粗大晶粒组织遗传性的适宜锻造工艺。结果表明:随着变形温度的升高,应变速率的降低,动态再结晶体积分数和晶粒尺寸逐渐增加;SA508Gr.4N钢的真应力-真应变曲线具有明显的不连续动态再结晶现象;通过实验值和模型预测值对比可得流变应力模型的相关系数(R)及平均相对误差(MRE)分别为0.998和4.76%,动态再结晶晶粒尺寸模型的相关系数(R)及平均相对误差(MRE)分别为0.991和8.69%,两个模型均具有较高的准确性。 展开更多

关键词 SA508Gr.4N钢 热变形 动态再结晶 流变应力 晶粒尺寸

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广西石化渣油加氢反应器轻量化设计制造 被引量：15

9

作者 刘农基 聂颍新 +3 位作者 陈崇刚 刘恩清 吕志尧 张文辉 《压力容器》 2015年第1期25-35,共11页

大型压力容器轻量化设计制造是能源和制造业等领域推行节能减排、绿色设计与制造的重要途径,已成为压力容器行业向本质安全与资源节约并重方向发展的重要举措。中国石油广西石化公司2014年建成的400万吨/年渣油加氢脱硫装置加氢反应器... 大型压力容器轻量化设计制造是能源和制造业等领域推行节能减排、绿色设计与制造的重要途径,已成为压力容器行业向本质安全与资源节约并重方向发展的重要举措。中国石油广西石化公司2014年建成的400万吨/年渣油加氢脱硫装置加氢反应器在设计建造过程中有很多突破和创新,本文通过追溯其轻量化设计制造关键技术的突破过程,以期为其他同类重型压力容器的轻量化研制提供借鉴。 展开更多

关键词 反应器 轻量化 安全系数 突破

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变形工艺参数对GH4169合金再结晶的影响 被引量：7

10

作者 张鑫 白亚冠 聂义宏 《热加工工艺》 北大核心 2023年第5期51-56,60,共7页

通过热压缩物理模拟试验,研究了GH4169合金锻造开坯过程中两道次变形量和变形温度等工艺参数及初始晶粒度对再结晶晶粒度的影响规律。结果表明:GH4169合金的临界变形量为21%;采用先大变形量后小变形量的方式,再结晶晶粒更加细小;两道次... 通过热压缩物理模拟试验,研究了GH4169合金锻造开坯过程中两道次变形量和变形温度等工艺参数及初始晶粒度对再结晶晶粒度的影响规律。结果表明:GH4169合金的临界变形量为21%;采用先大变形量后小变形量的方式,再结晶晶粒更加细小;两道次压缩的第二道次变形温度较低时,容易产生混晶,且无法消除;初始晶粒尺寸越小,得到的完全再结晶晶粒也越小,但随后晶粒长大的驱动力反而更大。 展开更多

关键词 GH4169高温合金 再结晶 热压缩

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镍基617合金动态再结晶微观组织演变与预测 被引量：9

11

作者 朱怀沈 聂义宏 +1 位作者 赵帅 王宝忠 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期80-87,共8页

通过Gleeble-3500热模拟试验机对镍基617合金进行等温压缩热变形实验,分析617合金在不同变形条件下各变形参数影响动态再结晶微观组织演变的规律。在对应力应变曲线及金相组织照片等实验数据计算分析的基础上,建立617合金动态再结晶模型... 通过Gleeble-3500热模拟试验机对镍基617合金进行等温压缩热变形实验,分析617合金在不同变形条件下各变形参数影响动态再结晶微观组织演变的规律。在对应力应变曲线及金相组织照片等实验数据计算分析的基础上,建立617合金动态再结晶模型,并将其导入有限元软件Deform-3D中,对617合金锻造工艺实验中晶粒组织演化进行数值模拟。结果表明:计算结果与实验结果相吻合,基本实现了变形过程微观组织的预测控制,验证了模型的准确性。 展开更多

关键词 镍基617合金 先进超超临界 动态再结晶模型 微观组织演变 数值模拟

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X射线荧光光谱法分析镁砂中的主次成分 被引量：6

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作者 吴增升 刘志民 《中国无机分析化学》 CAS 2014年第4期37-38,共2页

采用镁砂标准样品作为校准样品,建立了熔融制样X射线荧光光谱法测定镁砂中MgO,Al2O3,SiO2,CaO,P2O5,Fe2O3的方法。采用熔融法为样品片和校准片的制备方法,选择四硼酸锂-偏硼酸锂(67+33)为助熔剂,1.00mL LiBr溶液为脱模剂,熔融温度为1 10... 采用镁砂标准样品作为校准样品,建立了熔融制样X射线荧光光谱法测定镁砂中MgO,Al2O3,SiO2,CaO,P2O5,Fe2O3的方法。采用熔融法为样品片和校准片的制备方法,选择四硼酸锂-偏硼酸锂(67+33)为助熔剂,1.00mL LiBr溶液为脱模剂,熔融温度为1 100℃,熔融时间20min。对镁砂样品测定的相对标准偏差(RSD)小于3%,对不同镁砂标准样品进行测定,方法的测定结果与认证值相吻合。 展开更多

关键词 X射线荧光光谱 镁砂 熔融制样

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先进超超临界汽轮机转子用大截面C700R-1合金锻件及力学性能

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作者 白亚冠 聂义宏 +6 位作者 张鑫 寇金凤 郭伟 李红梅 张冰冰 曹志远 王宝忠 《材料工程》 2025年第11期72-79,共8页

面向未来煤炭清洁高效利用的发展需求,开展了先进超超临界汽轮机转子用C700R-1镍基合金转子锻件的研制,并对试制的转子锻件进行了常规力学性能和短时持久性能的检测。结果表明,采用闭式镦粗+挤压的方式可以实现Φ850 mm锻件的高均质化... 面向未来煤炭清洁高效利用的发展需求,开展了先进超超临界汽轮机转子用C700R-1镍基合金转子锻件的研制,并对试制的转子锻件进行了常规力学性能和短时持久性能的检测。结果表明,采用闭式镦粗+挤压的方式可以实现Φ850 mm锻件的高均质化锻造。研制的大截面锻件锻态晶粒度在4~7级,热处理后的晶粒度在3级左右。由于边缘部位固溶后冷却速率高,后续时效过程中可析出大量均匀细小的γ′相。因此,锻件边缘拉伸性能略优于心部和1/2R。边缘位置不同方向拉伸性能波动很小。锻件室温抗拉强度>950 MPa,屈服强度>600 MPa,冲击功AKV>70 J;700℃抗拉强度>750 MPa,屈服强度>500 MPa。室温和700℃的伸长率和断面伸缩率均在25%以上。锻件在700℃/300 MPa条件下的持久时间>7000 h。本课题通过闭式镦粗+挤压的变形方式以及合理的热处理工艺,实现了Φ850 mm截面等级镍基合金锻件的均质化制造,为后续全尺寸镍基合金转子锻件的制造提供了关键数据。 展开更多

关键词 先进超超临界 转子 C700R-1 镍基合金 挤压 力学性能

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