基于机器学习的Al-Zn-Mg-Cu合金快速设计

提出一种基于机器学习的合金快速设计系统(ARDS),以定制所需性能的合金制备策略或预测制备策略所对应的合金性能。为此,分别对3种回归算法:线性回归(LR)、支持向量回归(SVR)和人工神经网络(BPNN)进行建模和比较以训练多性能预测模型。其中,应用SVR构建的机器学习模型被证明是最佳的。然后,基于生成对抗网络(GAN)模型原理,构建Al-Zn-Mg-Cu系铝合金快速设计系统(ARDS)。对ARDS的预测可靠性进行验证。结果表明,为了能够获得准确的制备策略,系统中极限抗拉强度(UTS)、屈服强度(YS)和伸长率(EL)的输入上限分别约为790 MPa、730 MPa和28%。此外,基于ARDS预测结果,制备了一种性能优异的新型铝合金材料,其UTS为764 MPa、YS为732 MPa、EL为10.1%,进一步验证了ARDS的可靠性。

快速凝固镁合金的研究进展

综述了快速凝固镁合金的制备方法、组织结构及性能特征 ,分析了快速凝固镁合金的强化机制 ,并指出了当前快速凝固镁合金的发展动向。

快速凝固耐热铝合金耐蚀性能的研究

采用腐蚀失重法和极化曲线,对比研究了FVS0611,FVS0812,2618,2618+Sc,2014,6061合金在人工模拟海水和海洋环境中的耐蚀性能。结果表明:2014,2618和2618+Sc腐蚀较严重;RS/PM生产的FVS0611,FVS0812和6061有较小的腐蚀速率,出现明显的钝化现象;并因为加工残余应力导致出现钝化-腐蚀-再钝化现象。

快速凝固高性能镁合金研究进展——长周期堆垛有序结构镁合金

综述了快速凝固新型固结成形工艺及快速凝固高性能镁合金的研究进展;重点阐述了新型长周期堆垛有序结构镁合金的力学性能、微观组织、形成机理及强化机制;最后指出了快速凝固镁合金的发展方向。

快速凝固耐热铝合金中的弥散相及其热稳定性

综述了快速凝固耐热铝合金中金属间化合物弥散相的研究现状 ,介绍了常见耐热铝合金中存在的弥散相、快速凝固工艺对弥散相形成的影响和弥散相的热稳定性及其影响因素。简要概述了弥散相的数量、分布。

镁基快速凝固合金的研究与开发

为解决镁合金开发过程中遇到的镁合金强度比较低的问题,采用了改变凝固工艺条件的方法来改善镁合金的力学性能。以铜模铸造大块非晶合金(Mg-Cu-Y)的试验为例,探讨了镁合金的非晶化能力和制备方法。

快速凝固高硅铝合金粉末中值直径d_(50)对硅粒子尺寸的影响

研究了气体雾化高硅铝合金粉末的中值直径d50 与硅粒子尺寸的关系 ,并用传热学分析了这一现象。结果表明 ,粉末中值直径d50 与硅粒子细化有密切的关系 ,存在一定的规律 ,并认为当d50 <5 0 μm时 ,硅粒子尺寸

快速凝固耐热铝合金焊接技术的研究现状

阐述了快速凝固耐热铝合金焊接研究现状,分析了快速凝固耐热铝合金的焊接性,讨论了钨极氩弧焊、电容放电焊、电子束焊、激光焊、摩擦焊以及钎焊在快速凝固耐热铝合金材料连接中的应用和存在的问题,指出具有高能量密度、低能量输入的电子束焊、激光焊以及摩擦焊适于快速凝固耐热铝合金的焊接。

快速凝固Al-2.5Ti-2.5Fe合金显微组织及热稳定性的研究

采用单辊旋铸技术制备 Al- 2 .5 Ti- 2 .5 Fe合金薄带 ,利用 DSC分析、X射线衍射和透射电镜来分析该合金的急冷态和退火态组织 ,测定了合金在不同温度下退火 10 h后的显微硬度。结果表明 ,快速凝固 Al- 2 .5 Ti- 2 .5 Fe合金急冷态组织中存在两种初生相 :Al3Ti相和 Al5Ti2 相 ;而经 30 0℃退火 10 h后 ,将发生亚稳相 Al5Ti2 向稳定相 Al3Ti的转变 ;经 4 0 0℃退火 10 h后 ,组织中出现了平衡稳定相 Al1 3Fe4 ,且在热处理过程中弥散析出

添加合金元素对改善快速凝固铝锂合金性能的作用

通过研制Al 2 .5Li,Al 2 5Li 0 2Zr,Al 2 5Li 1 2Mg 0 2Zr,Al 2 5Li 1 6Cu 1 2Mg 0 2Zr4种成分的快速凝固铝锂合金 ,研究了逐步添加合金元素Zr,Mg ,Cu对合金力学性能的影响。结果表明 :在快速凝固铝锂合金中逐步加入少量合金元素Zr,Mg ,Cu后 ,合金强度逐步增加 ,而延伸率无明显变化 ,这有助于强化合金基体和阻碍合金基体的剪切型断裂 ,有助于改善合金的综合力学性能 ,其中Al 2 5Li 1 6Cu 1 2Mg 0 2Zr合金综合力学性能最优 ,其密度、强度、塑性等都全面达到了国家高技术项目的技术指标。

快速凝固耐热铝合金AA8009的TIG焊接

喷射沉积耐热铝合金AA8009的焊接技术是该合金实用化中必须解决的关键问题之一。试验采用ER5356、ER4043和母材作为焊丝对合金成分(质量分数,%)为Al-8.52Fe-1.23V-1.6Si、板厚为2 mm的耐热铝合金AA8009进行钨极氩弧焊焊接。结果表明,采用三种不同焊丝对耐热铝合金AA8009进行钨极氩弧焊焊接,断裂发生在熔化区边界,采用ER5356作为焊丝时焊接系数最高,为52.6%。焊缝冷却速度约为20℃/s,焊缝凝固组织为平衡或近平衡组织,在熔化区边界有针状析出相,热影响区及熔化区均发生了不同程度的软化。

Ti-Ni-Cu形状记忆合金快速凝固条带的研究进展

回顾了Ti-Ni-Cu形状记忆合金快速凝固条带的研究进展。主要介绍了Ti-Ni-Cu合金条带的组织结构、晶化行为、织构和析出物、马氏体相变温度及其形状记忆特性。合金条带的铸态组织随工艺参数不同可在非晶-晶态之间变化;独特的析出物和织构影响其相变行为和形状记忆性能;条带具有良好的形状记忆效应和超弹性性能,与体材相比,其相变应变大而相变应力滞后小。总结了研究中存在的问题并展望了未来的研究方向。

钢的强流脉冲电子束表面快速渗铝及其抗氧化性能

介绍了电弧沉积与强流脉冲电子束后处理相结合的表面复合处理工艺,并应用在20钢和H13钢的表面快速合金化.首先采用电弧离子镀的方法,分别在20钢和H13钢表面沉积了约30和10μm厚的纯铝层;然后用强流脉冲电子束对铝膜进行后处理,铝在电子束瞬间加热作用下,熔入基体表面中,实现了表面快速合金化.对处理后的样品进行了氧化性能测试,结果表明,复合处理可以显著提高钢在高温下的抗氧化性能.

等离子激光复合快速制造金属零件基础研究

通过试验研究了等离子激光复合快速制造中激光对等离子弧柱形貌、熔积成形时的熔深和熔宽等的影响。试验结果表明:激光作用于等离子弧后,等离子弧柱的直径变小,挺度增加,稳定性增强,起弧容易,熔积层的熔深增大,熔宽减小。利用等离子激光复合熔积法可以快速成形高温合金及难熔材料。

基于均匀设计法的铜及铜合金手工自蔓延焊接配方优化

通过对比正交设计法介绍了均匀设计法的优点,引入铜及铜合金手工自蔓延焊接快速评价方法,并采用均匀设计法优化已有铜基燃烧型焊条配方。选择高热剂Al+CuO、造渣剂B2O3、合金剂Ni、合金剂Zn含量为影响因素,以燃速、热量、飞溅、黏度、脱渣、流动、铺展、气孔、夹杂、强度这十项性能作为主要考察指标,按照均匀设计法流程,经计算配方优化结果为:高热剂含量为75、B2O3含量为23、Ni含量为1、Zn含量为1,并对调整配方后的最终焊缝成型情况进行了机理解释。

非晶钛合金Ti60Zr10Fe5Si9Nb5Mo11的组织及生物相容性研究

通过透射电子显微镜(TEM)对快速凝固合金Ti60Zr10Fe5Si9Nb5Mo11(原子分数,%)的微观形貌进行观察发现,合金晶界模糊,一些数量的纳米粒子沿晶界分布。通过X射线衍射仪(XRD)对合金进行相分析,结果表明,合金的基体组织为非晶态,沿模糊晶界处的析出物分别为纳米的β-Ti和Ti5Si3粒子。在模拟体液中对合金的生物相容性和生物活性进行评估,结果发现,合金表面沉积物的钙磷比与人体自然骨中的磷酸盐的钙磷比1.66:1极为接近,表明其具有良好的生物相容性和生物活性。

氯离子对钴铬合金修复体表面形貌的影响

目的将激光快速成形钴铬合金(LRF钴铬合金)、铸造钴铬合金试件置于不同氯离子即不同NaCl的质量浓度的无菌人工唾液中浸泡,观察这2种钴铬合金在浸泡前后表面形貌的变化,并比较它们的抗腐蚀性能。方法制备LRF钴铬合金试件及同种成分和组成的铸造钴铬合金试件各24块,打磨、抛光后将其静态浸泡于NaCl质量浓度分别为0.9%、2.0%及3.0%的无菌人工唾液(分别简称为0.9%、2.0%及3.0%NaCl唾液)中,8周后测量试件的表面粗糙度(Ra值),并结合扫描电镜观察试件的表面形貌变化。结果 2.0%及3.0%NaCl唾液中的2种钴铬合金试件,其Ra值均较浸泡前增加(P<0.05);0.9%NaCl唾液中2种试件相比Ra值差异无统计学意义(P>0.05)。3.0%和2.0%NaCl唾液中LRF钴铬合金的Ra值高于铸造钴铬合金(P<0.05);3.0%NaCl唾液中LRF钴铬合金、铸造钴铬合金Ra值均高于0.9%、2.0%NaCl唾液(P<0.05)。扫描电镜下观察到的合金试件表面腐蚀程度与试件的Ra值程度一致。结论随着NaCl浓度的增加,2种钴铬合金的Ra值也增大,其抗腐蚀性能下降。提示在高氯离子环境中,LRF钴铬合金的抗腐蚀性能优于铸造钴铬合金。

热处理工艺对RSP7091合金结构与性能的影响

本文探讨了RSP7091合金制备工艺因素,讨论了热压、热挤压温度因素及热处理时效工艺对合金性能的影响,以及合金微观组织的变化。