熔体急冷和铸型温度对ZZnAl4Y锌合金组织均匀性和力学性能的影响

分别采用熔体急冷和常规熔铸工艺在不同金属铸型温度(25,200,250,300,350℃)下制备ZZnAl4Y压铸锌合金,研究了熔体急冷和铸型温度对合金显微组织均匀性和力学性能的影响。结果表明:随着铸型温度的升高,不同熔铸工艺下ZZnAl4Y锌合金中初生η相的圆整度均先增大后减小,组织均匀性先变好后变差,且熔体急冷熔铸工艺下的圆整度更大,组织均匀性更好。当铸型温度为300℃时,熔体急冷熔铸锌合金的初生η相的圆整度最好,组织均匀性最佳。与常规熔铸工艺下室温金属铸型凝固锌合金相比,熔体急冷熔铸工艺下300℃金属铸型凝固锌合金的抗拉强度、断后伸长率和冲击吸收功分别提高了33.9%,320%,21.7%,断裂类型为韧性断裂。

一种高组织均匀性Ti17钛合金大规格棒材锻造方法

本发明涉及钛合金锻造技术领域,公开了一种高组织均匀性的Ti17钛合金大规格棒材的锻造方法。其锻造工艺路线:第一次高温均匀化处理+开坯锻造→第二次高温均匀化处理+相变点以上锻造→首次α+β相区锻造→相变点以上热处理+锻造→第二次α+β相区锻造→α+β相区拔长锻造→α+β相区成品锻造。

高纯铝室温多向锻造过程中变形组织均匀性及晶粒细化极限(英文)

研究室温多向锻造过程中锻造道次对高纯铝组织演变的影响,探讨多向锻造大塑性变形过程中高纯铝的变形组织均匀性与再结晶晶粒细化极限。结果表明:当锻造道次达到6次时,开始在试样心部形成一个X形的细晶区,随锻造道次的增加X细晶区不断扩大,直至锻造道次增加至24次,仍无法消除试样中粗晶区与细晶区存在的组织差异。随着锻造道次的增加,细晶区再结晶晶粒先减小再趋于一个极限值,当锻造道次为12时,心部再结晶晶粒尺寸最小约为110μm,随着锻造道次持续增加到24次,心部再结晶晶粒未能进一步细化。

淬火处理对TC4钛合金激光焊接接头组织均匀性影响

针对TC4钛合金激光焊板淬火处理，研究了不同淬火温度对钛合金激光焊接试样组织均匀性的影响。试验结果表明：当淬火温度为900～1000℃，随着温度的升高，母材组织由等轴状组织转变为β相，焊缝的基本组织没有发生变化，依然保留大晶粒β相，焊缝组织的稳定性大于母材。这是由于母材组织的扩散系数大于焊缝组织的扩散系数，母材在淬火温度工艺下变化较大。淬火温度在980℃以上时，焊接接头的熔合线消失，焊缝与母材组织都是大晶粒β相。热处理工艺可以明显提高钛合金激光焊接头的组织均匀性。

预处理对高应变速率轧制镁合金板材组织均匀性和力学性能的影响

传统的镁合金板材加工技术存在生产效率低、成本偏高和成形性能不够理想等局限.本论文采用高应变速率轧制对AZ31镁合金进行轧制,对比研究了两种预处理方法对板材组织性能的影响.结果表明,高应变速率轧制是获得具有细小晶粒组织和良好综合力学性能的镁合金板材的有效手段.经过预变形+均匀化的预处理,高应变速率轧制板材的组织均匀性得到很大的提高,终轧板材内分布着极均匀的细小晶粒组织,其平均晶粒尺寸为2.3μm.由于组织均匀性的提高,板材塑性得到进一步提高,其室温伸长率可达28%.

变质剂对高硅铝合金标准样品组织均匀性的影响

采用金相观察和X射线衍射分析方法研究了Al-Sr,Al-P,Cu-P三种变质剂对高硅(22%,质量分数)铝合金标准样品组织均匀性的影响。结果表明:未添加变质剂的标准样品中初晶硅呈粗大板片状,且局部聚集成团,组织均匀性差;添加了Al-Sr变质剂后初晶硅得到了一定的细化,但共晶硅高度分枝,组织分布仍不够均匀;添加Al-P和Cu-P变质剂后,标准样品中出现了新相AlP,使得初晶硅由板片状变成了细小的多边形颗粒,且弥散分布于整个基体中,同时共晶硅析出明显减少,而初晶硅数量增多,标准样品的组织均匀性好。另外对比发现,添加Cu-P变质剂后的改善效果最为显著,组织均匀性最好,且其成分均匀性通过传统的极差法检测也完全符合标准样品的要求。本工作从组织均匀性上为高硅铝合金标准样品的制备提供了新的判据和参考。

化学液相气化沉积制备的炭/炭复合材料组织均匀性研究

采用化学液相气化沉积快速致密化工艺制备了C/C复合材料,分析了发热体尺寸和放置方式对材料组织均匀性的影响。通过排水法测量了材料轴向密度和孔隙率分布,采用偏光显微镜观察了材料的组织均匀性。结果表明,发热体尺寸越大,材料的组织均匀性增加,孔隙率降低,并能够缩短沉积时间;沉积过程中预制体内的温度分布是决定材料组织均匀性的主要因素。

二次热压变形工艺对粉末冶金SiC_p/Al复合材料组织均匀性的影响

采用粉末冶金法在普通空气加热炉中烧结制备了不同 Si C含量的 Si Cp/ Al复合材料 ,并对其组织的均匀性作了研究。结果表明 ,对 Si Cp/ Al复合材料进行二次热压变形 ,可改善复合材料组织的不均匀性 ,使基体晶粒细化 ,Si C颗粒分布均匀 ,致密度提高。通过对不同热压工艺进行比较 ,发现 40 0℃× 190 k N× 10 min热压变形工艺对改善 Si Cp/ Al复合材料组织的不均匀性效果更好。

AgMeO电触头材料显微组织均匀化的有效手段——累积挤压大变形技术

针对AgMeO电触头材料显微组织不均匀的问题,提出了采用累积挤压大变形技术对该类材料进行显微组织均匀化的方法。在介绍大塑性变形技术的起源及累积挤压大变形技术原理的基础上,讨论了累积挤压大变形技术在AgMeO电触头材料组织均匀化方面的应用,结果表明,在现有加工设备的基础上,采用累积挤压大变形技术能够对AgMeO电触头材料的显微组织进行均匀化处理;AgMeO电触头材料制备过程中获得细小或纳米级第二相颗粒是大塑性变形过程中获得显微组织均匀化的保证;大塑性变形强度的选择需要根据AgMeO电触头材料的体系与特性确定。

锻造工艺及热处理参数对GH738合金环形锻件组织均匀性的影响

对同一炉材料实施2种不同轧环锻造过程,而后在锻态下进行了1020℃/4 h,1040℃/4 h固溶处理,以及845℃/4 h稳定化和760℃/16 h时效处理。通过对组织变化的对比,分析了锻造工艺和热处理参数对GH738合金环形锻件组织均匀性的影响规律。结果表明:不同锻造工艺对GH738合金环形锻件各部位的组织均匀性的影响不大,2种工艺均可获得均匀的组织,但其晶粒度等级有所不同;较低的固溶温度(1020℃)更有利于提高GH738合金环形件的组织均匀性,较高的固溶温度(1040℃)使得合金的混晶现象更明显。

基于PSO-SVR的非均质涂层组织均匀性超声表征

针对非均质涂层组织均匀性超声衰减法表征中存在的非线性和不适定问题,提出一种基于多尺度超声衰减系数的粒子群优化-支持向量回归(PSO-SVR)表征方法。基于非均质材料中超声波散射的“多尺度效应”,利用连续小波变换获得涂层的多尺度超声衰减系数,使涂层在不同频带范围内的超声响应得到充分提取。以多尺度衰减系数作为输入向量,借助SVR在小样本条件下优异的数据挖掘和自动学习能力,实现多因素耦合约束下涂层组织均匀性信息的有效解耦,并引入粒子群优化和交互检验技术对SVR关键超参数进行全局优选。采用该模型对铝硅聚苯酯封严涂层的组织均匀性进行预测,结果表明,涂层分布均匀性长度模型预测值与显微CT原位标定值间的决定系数R^(2)和均方误差MSE分别为0.834和0.824,与反向传播算法(BP)、径向基神经网络(RBF)和广义回归神经网络(GRNN)等人工神经网络模型相比,PSO-SVR模型在小样本条件下具有更好的泛化能力和更高的预测精度。研究结果为非均质材料组织均匀性的定量无损表征提供了新的研究思路。

预分散对SiC_p/Al复合材料微观组织均匀性的影响

采用液态搅拌法制备SiCp/ZL10 5复合材料 ,研究预分散措施对SiCp/Al复合材料微观组织均匀性的影响规律。试验结果表明 ,在其他条件相同的情况下 ,采用预分散措施 ,可明显改善SiC颗粒在Al基体中分布的均匀性。

TC11钛合金整体叶盘锻件组织均匀性评价方法

根据锻件内热力参数分布情况建立了基于Taguchi方法的损失函数,探索盘类锻件组织均匀性数值评价方法。应用所建立的损失函数以及TC11钛合金整体叶盘的锻造过程有限元数值模拟结果,对TC11钛合金整体叶盘组织均匀性进行了数值评价,并进行了试验验证。结果表明,对于TC11钛合金整体叶盘锻件,应用本文建立的质量损失函数贡献因子得到的损失函数(情况2)的评价结果与实际生产得到的锻件内组织均匀性一致性好,且当质量损失函数值在0.33～0.44范围内时,锻件的组织均匀性能满足技术条件要求。

成形速度对7075半固态模锻组织均匀性的影响

在半固态模锻过程中,经常会出现液相偏析现象,使零件出现"弱点"或"弱区",这些"弱点"或"弱区"通常又是潜在的裂纹源和服役条件下失效的起因。为了分析研究半固态模锻液相偏析的影响因素,应用DEFORM-3D软件对7075铝合金半固态模锻充型过程进行了模拟,研究了成形速度对7075铝合金杯形件充型过程的影响规律。在模拟的基础上,利用压力机及杯形实验模具,进行了半固态7075铝合金流变模锻成形,研究了成形速度对7075铝合金杯形件半固态模锻组织均匀性的影响。模拟和实验结果表明:成形速度越高,充型越不平稳;在压头温度400℃、成形比压50 MPa、合金温度628℃的条件下,随着成形速度的增加,杯形件的液相偏析度增加,组织越不均匀,当成形速度为5mm/s时,杯形件的液相偏析度高达18.2%。

半固态流变铸-锻6061组织均匀性研究

采用分析软件测定T6061合金冷却曲线，并对不同温度下的初生固相率进行了测试。利用H1F100型伺服驱动压力机及杯型试验模具进行了半固态6061合金流变铸．锻成形，研究了工艺参数及热处理对半固态6061合金流变铸．锻成形件组织均匀性的影响。研究结果表明：在一套模具内，完成半固态铸造和半固态锻造即半固态铸．锻成形是可行的；合金温度在645℃，上型温度300℃，下型温度350℃，成形比压105MPa，保持时间0～4s时，可得到组织均匀的零件。

铸型材质对SiC_p/ZAlSi5CuMg微观组织均匀性影响规律的研究

铸型材质不同,其冷却速度不同,它影响液态金属凝固过程及形成的组织,进而影响材料的性能。用铸造法制备复合材料时,铸型材质还会对增强体颗粒的分布产生影响。采用液态搅拌法制备了SiCp/ZAlSi5CuMg复合材料,研究了不同铸型材质、相同材质不同壁厚对SiCp/Al复合材料微观组织均匀性的影响规律。试验结果表明,在其他条件相同的情况下,采用冷却能力较快的铸型,可以明显改善SiC颗粒在ZAlSi5CuMg基体中分布的均匀性。冷却速度较快,凝固过程中金属液粘度迅速增大,使SiC颗粒聚集及下降时的阻力增大,难以聚集或下降,进而使SiC颗粒在ZAlSi5CuMg基体中分布的均匀性得到改善。

工艺参数对7075半固态铸-锻组织均匀性的影响

在半固态模锻过程中,经常会出现液相偏析现象,使零件中出现"弱点"或"弱区",这些"弱点"或"弱区"通常又是潜在的裂纹源和服役条件下失效的起因。为了分析研究半固态模锻液相偏析的影响因素,采用手工搅拌法制备半固态7075合金,利用压力机及杯形实验模具,进行7075半固态铸-锻成形,研究了合金温度、压头预热温度、保持时间等工艺参数对7075半固态铸-锻组织均匀性的影响。结果表明:在一套模具内实现铸造和锻造是可行的;在压头预热温度为400℃,保持时间为2s,成形比压为50MPa的条件下,随着合金温度的增加,杯形件的液相偏析度增加,组织越不均匀,当合金温度为628℃时,杯形件的液相偏析度为14.02%;随着压头预热温度的增加,杯形件的液相偏析度减小,组织越均匀;在合金温度为621℃,成形比压为50MPa,压头预热温度为400℃时,随着保持时间的增加,杯形件的液相偏析度减小,组织越均匀,当保持时间为4s时,杯形件的液相偏析度为2.99%。该结果可为铝合金半固态铸-锻成形工艺的制定和相关研究提供理论参考。

半固态流变挤压过共晶高铬铸铁组织均匀性分析

对半固态过共晶高铬铸铁流变挤压成形试样的组织均匀性进行了研究。结果表明,轮状试样轴向从底部到上部,初生碳化物尺寸增大,单位面积内颗粒数目减少,形状因子降低,组织均匀性较差;试样横向从边部到中心部,初生碳化物颗粒平均等效直径、单位面积中碳化物颗粒数目和形状因子均相近,组织均匀性较好。

半固态成形组织均匀性研究现状

半固态成形技术相比液态成形技术和塑性成形技术,具有独特的优点,比如生产效率高,原材料消耗低,模具寿命长,凝固收缩率较低,可实现薄壁件生产,零件可用来热处理,零件质量好等。本文介绍了半固态压铸、半固态挤压铸造以及半固态模锻组织均匀性的研究现状,对半固态成形技术的发展前景进行了展望。

不同工艺对特高压GIL三支柱绝缘子组织均匀性的影响

为研究特高压GIL三支柱绝缘子组织均匀性的影响因素,采用树脂介电固化监测仪分别对单段和分段固化工艺制得的三支柱绝缘子不同部位的固化度分布进行了测量,并采用超声频谱分析方法对固化度分布进行了验证;对硅烷处理和酸性溶液处理的金属嵌件与树脂材料的粘接性能进行了对比,并对金属嵌件-树脂粘接试样微观组织形态和裂纹扩展形式进行了研究。结果表明:分段固化工艺制得的三支柱绝缘子的组织均匀性差异更小,硅烷处理后的金属嵌件与树脂的粘接性能更佳。单侧弯曲破坏试验表明,采用分段固化工艺和硅烷处理金属嵌件的特高压GIL三支柱绝缘子的破坏弯矩更大,组织均匀性和运行可靠性更佳。