【摘 要】
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三维实体沉积零件是通过单道熔覆层的多道搭接与多层累积实现,通过激光立体成形技术制备了34CrNiM06钢单道1层、单道2层和单道5层沉积试样,以激光功率、扫描速度和送粉速率作为控制变量,沉积层厚度和横截面积为参考指标,研究了激光立体成形34CrNiM06钢的工艺参数.结果 表明,通过正交极差分析工艺参数对参考指标影响,发现工艺参数影响的主次顺序为:扫描速度＞送粉速率＞激光功率,正交试验得到的最佳工艺参数是激光功率为2800W、扫描速度为600 mm/min、送粉速率为15 g/min.随着沉积层数增加,单
【机 构】
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南昌航空大学轻合金加工科学与技术国防重点学科实验室
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三维实体沉积零件是通过单道熔覆层的多道搭接与多层累积实现,通过激光立体成形技术制备了34CrNiM06钢单道1层、单道2层和单道5层沉积试样,以激光功率、扫描速度和送粉速率作为控制变量,沉积层厚度和横截面积为参考指标,研究了激光立体成形34CrNiM06钢的工艺参数.结果 表明,通过正交极差分析工艺参数对参考指标影响,发现工艺参数影响的主次顺序为:扫描速度＞送粉速率＞激光功率,正交试验得到的最佳工艺参数是激光功率为2800W、扫描速度为600 mm/min、送粉速率为15 g/min.随着沉积层数增加,单层熔覆沉积层的厚度逐渐增加,变化范围为0.125～0.156mm.单层的沉积试样在不同工艺参数获得的热影响区最大硬度差别明显,而单道5层沉积试样中,沉积层表面硬度要高于靠近基材的热影响区硬度.
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在Gleeble-3800型热模拟试验机上进行SP700钛合金的等温恒应变速率压缩试验,对变形温度为700～950℃、应变速率为0.001～1 s-1的条件下得到的流动应力曲线进行摩擦修正和温度修正,并分析热压缩试验过程中摩擦效应和温度效应对材料流动应力的影响.结果 表明,摩擦修正系数受变形温度及应变速率的影响显著,但其受影响的变化规律不明显.此外,摩擦效应和温度效应对SP700钛合金热压缩流动应力都有显著影响,并有明显的规律,且在该热变形参数条件下摩擦效应的影响比温度效应要大.
研究了B化处理工艺(B加入量、B化处理温度及静置时间)对工业纯铝中杂质元素含量和导电性能的影响.结果 表明,采用Al-3.04B中间合金,对含过渡元素含量(Ti、V、Cr、Mn)＞0.01％(质量分数)的工业纯Al进行B化处理,电导率均有一定程度的提高.B能够与过渡元素反应生成块状的含Ti、V、Fe的B化物和团絮状含Ti、V、Fe、Zr的B化物,B化处理使得Ti、V元素脱离固溶状态,形成B化物析出最终沉至炉底,从而显著改善熔体的纯净度,有效提高铸锭的导电性能.此外,综合考虑性能和成本,得到试验纯铝最优的B
将铸态含铌Cr17不锈钢在1100℃保温2h,进行均匀化退火,然后分别在1000、1050和1100℃下保温30 min后水淬,进行固溶处理,最后部分试样进行700℃×1h的时效处理,对试样显微组织、硬度、力学性能等进行测试与分析,并选择最优方案对其组织变化规律进行研究.结果 发现,经1050℃固溶后时效的试样综合性能最佳.固溶处理后的含NbCr17钢组织为铁素体和少量TiN,经时效处理后析出了σ相,使碳化物含量降低.
AZ系镁合金薄板广泛应用在汽车和航空等行业中,其强化相Mg17 Al12的形貌及数量对板材的成形性能有重要影响.对轧制的AZ31、AZ61和AZ91镁合金板材分别进行300℃×5h退火、6h液氮深冷处理、160℃×18 h时效以及不同的复合热处理.结果 发现,轧制态AZ系镁合金的主要强化机制为固溶强化和位错强化,材料的强度高、塑性差;经退火十深冷处理,合金中第二相析出较少,大晶粒或细长晶粒在深冷处理的温度应力作用下破碎,材料的屈强比降低,应变硬化指数增大,但塑性提高不明显;经退火十深冷十时效热处理后,应变
基于铝液夹杂物分析方法而建立的超净化处理技术可有效去除再生铝液中的夹杂物,提高铝液品质.通过添加少量RE、Zr、Cr、Mn、Sr等元素可改善再生铝合金的微观组织,提高其力学性能.比较不同再生铝添加量的车轮铸件在超净化处理和微合金化前后的性能变化.结果 表明,经过超净化处理和微合金化处理后的再生铝制车轮性能与电解铝制车轮性能差异较小,能满足乘用车轮产品要求.
采用真空下引连铸加电磁搅拌工艺铸造φ15 mm的Cu-2Ag合金杆坯,分别研究了电磁搅拌参数和拉坯速度对Cu-2Ag合金组织和硬度的影响.结果 表明,随着搅拌频率的升高,合金凝固组织晶粒尺寸逐渐减小;在电流为280 A时合金组织的细化效果较为明显,且合金硬度随着频率改变有明显变化.相对于拉坯速度为6 mm/min,4 mm/min时合金硬度有所提高,在不同的拉坯速度和电流强度下,搅拌频率为50 Hz时其硬度均达到最高.
制造了半固态流变成形AZ91D汽车轮胎主动安全装置零件,进行“疲劳试验”、“25000 km路试试验”和“乘用车突然放气继续行驶50 km路试试验”,研究了剧烈滚动摩擦对半固态流变成形AZ91D汽车零件表层微裂纹的影响.结果 表明,其表层微裂纹根据形成机理可分为塑性应变萌生微裂纹和疲劳微裂纹两类.剧烈滚动摩擦引起零件表层温度剧升而塑性增大,且受较大外载荷作用,引起局部发生剧烈塑性应变不协调是表层塑性应变萌生微裂纹的重要因素.距零件基体表面距离大于20 μm的表层微裂纹,主要以微裂纹群分布,大部分微裂纹为非
采用激光增材再制造技术,在垃圾焚烧锅炉水冷壁钢板表面激光熔覆一层Inconel625合金覆层,形成20G/Inconel625复合材料,研究了激光功率对Inconel625合金复合层稀释率、宏观形貌、微观组织和硬度的影响.结果 表明,采用双层激光熔覆方式,底层和面层的功率为5000 W,扫描速度为5000 mm/min,送粉速率为40.3 g/min,搭接率为60％时,复合层Fe稀释率低于5％,表面平整、无气孔.复合层结合区的组织主要是胞状枝晶和次生枝晶,层间重熔区主要是柱状晶,柱状晶周围分布着网状二次枝
以ZL301合金为基体,预制体以M40J碳纤维为原材料编织成三维正交结构,通过真空压力浸渗法制备了纤维体积分数为50％的三维正交M40J/Al复合材料,通过SEM分析了微观组织和断口形貌,研究了缺口位置对三维正交M40J/Al复合材料经向力学性能的影响,并探讨了失效机理.结果 表明,室温下含V形缺口、矩形缺口、中心圆孔缺口的复合材料抗拉强度分别为690.7、667.0、314.2MPa,较无缺口试样(761.0MPa)分别下降了9.24％、12.35％、58.71％.相比于外部缺口,内部缺口对三维正交编织
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