检索结果-内蒙古大学图书馆

机械工程学报 2025年第8期 85-97页

作者：刘元铭刘延啸申宏卓王振华王涛太原理工大学机械工程学院先进金属复合材料成形技术与装备教育部工程研究中心金属成形技术与重型装备全国重点实验室

针对普通平轧制备复合板存在的结合强度低、轧后弯曲严重等难题，采用波平轧工艺制备Mg/Al复合板，并对其进行力学性能测试。波平轧制备的Mg/Al复合板抗拉强度为324.50 MPa，比普通平轧提高了11.8%；剪切强度为82.55 MPa，比普通平轧提... 详细信息

针对普通平轧制备复合板存在的结合强度低、轧后弯曲严重等难题，采用波平轧工艺制备Mg/Al复合板，并对其进行力学性能测试。波平轧制备的Mg/Al复合板抗拉强度为324.50 MPa，比普通平轧提高了11.8%；剪切强度为82.55 MPa，比普通平轧提高了8.0%。通过建立波纹轧Mg/Al复合板三维热-力耦合有限元模型，分析轧制过程中应力、应变、温度变化规律。波纹轧过程中镁板表面剪应力方向发生多次改变，变形区内交替出现多个前滑区与后滑区，形成多个搓轧区。这种剪切作用产生了更多的变形热，提升了镁板温度，协调了异种金属变形。融合有限元得到的变形区金属温度、应变随时间的变化规律，利用轧卡试验研究了波纹轧变形区内特征位置的微观组织演变规律，并揭示了波纹轧Mg/Al复合板的结合机理。

关键词： Mg/Al复合板波纹轧力学性能组织演变

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TG6合金等温变形条件下组织演变与性能的研究

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稀有金属材料与工程 2010年第10期39卷 1849-1852页

作者：王涛郭鸿镇赵张龙姚泽坤虢迎光西北工业大学陕西西安710072 红原航空铸锻工业公司陕西三原713801

采用不同的等温锻造火次和相同的总变形量,改变TG6合金锻件的加热时间和每火次变形量,对该合金等温锻件的显微组织演化与拉伸性能进行研究。结果表明:随等温锻造火次增多,组织中初生α相含量增多,片状次生α相长度和亚β晶粒尺寸先减小... 详细信息

采用不同的等温锻造火次和相同的总变形量,改变TG6合金锻件的加热时间和每火次变形量,对该合金等温锻件的显微组织演化与拉伸性能进行研究。结果表明:随等温锻造火次增多,组织中初生α相含量增多,片状次生α相长度和亚β晶粒尺寸先减小后增大,而片状α相的厚度递增。室温和高温拉伸强度随锻造火次的增加呈现先减少后增加的趋势,塑性则先增加后减小。1火次成形时变形量较大,锻件产生温升造成组织中初生α相较少,同时较多且细长的次生α相增加了该锻件的拉伸强度。3火次成形时由于合金中各相再结晶程度不同,使组织中亚β晶界处产生较多细小等轴α相,该相增加了锻件的塑性。5火次锻造时,锻件加热时间较长,造成组织中α相的聚集长大。TG6合金等温锻造多火次成形时,每火次变形量存在一临界范围,处于该范围内每火次锻后空冷时合金发生部分再结晶,形成较为细小的等轴α相,阻碍亚β晶界的迁移,致使亚β晶粒尺寸较小,同时也造成组织中等轴α相尺寸的不均匀。

关键词：合金锻件等温锻造变形条件组织演变拉伸性能 Deformation Condition 等轴α相锻造火次变形量拉伸强度晶粒尺寸加热时间次生α相初生α相再结晶显微组织演化成形塑性片状聚集长大

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TiZrAlHf钛基中熵合金热变形及组织演变规律

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材料工程 2024年第1期52卷 128-136页

作者：刘倩倩杨啸雨高帆李臻熙刘宏武王青峰燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室河北秦皇岛066004 中国航发北京航空材料研究院先进钛合金航空科技重点实验室北京100095

为优化新型TiZrAlHf钛基中熵合金的热加工窗口,采用热压缩模拟实验和组织表征的方法对热变形特性、热变形组织演变规律进行研究。结果表明:TiZrAlHf合金铸锭的组织主要由片层状α相和晶界处的魏氏组织组成。合金β转变温度(Tβ)为895℃... 详细信息

为优化新型TiZrAlHf钛基中熵合金的热加工窗口,采用热压缩模拟实验和组织表征的方法对热变形特性、热变形组织演变规律进行研究。结果表明:TiZrAlHf合金铸锭的组织主要由片层状α相和晶界处的魏氏组织组成。合金β转变温度(Tβ)为895℃,在α/α+β相区(700~850℃)测试工艺范围内变形时,变形温度700~750℃之间存在失稳区,热变形激活能为827.514 kJ/mol,变形组织主要为球状α相,软化机制为片层状α相球化;在β相区(900~1100℃)测试工艺范围内,加工图中不存在失稳区,同时所有试样均完好,无开裂,能够采用自由锻造的方式进行开坯及改锻,热变形激活能为113.909 kJ/mol,变形组织主要为拉长的β晶粒和内部的针状α′马氏体,软化机制为动态回复;两种变形软化机制的本质均为位错的增殖、滑移和胞状结构演化。

关键词：钛基中熵合金热变形组织演变 α相球化动态回复

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钛合金激光沉积热行为及组织演变

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稀有金属材料与工程 2016年第10期45卷 2598-2604页

作者：杨光宋海浩钦兰云卞宏友王维丁林林沈阳航空航天大学航空制造工艺数字化国防重点学科实验室辽宁沈阳110136

为了考察激光沉积过程热行为对其微观组织的影响,采用了有限元方法对激光沉积过程进行建模,分析了多层多道激光沉积TA15钛合金试样的温度分布及内部节点的热循环特性变化,并对试样的组织进行了考察。模拟结果显示基材和沉积层上任一节... 详细信息

为了考察激光沉积过程热行为对其微观组织的影响,采用了有限元方法对激光沉积过程进行建模,分析了多层多道激光沉积TA15钛合金试样的温度分布及内部节点的热循环特性变化,并对试样的组织进行了考察。模拟结果显示基材和沉积层上任一节点均要经历循环加热和冷却的过程,由于热量累积效应使冷却速度下降,且温度的谷值有上升的趋势。沉积试样的组织由基材的双态组织,经由热影响区,过渡到宏观组织为粗大的初生β晶粒的激光沉积区。因各沉积层经历的热循环和热历史的不同,晶内α相分别呈现针状、片层状和板条状。因冷却速度较快,α相同时在晶界处和β晶内析出,呈现网篮状魏氏体和网篮状混合集束状魏氏体形貌。主要合金元素Al、Zr、Mo、V由基体到激光沉积区均匀分布,无宏观偏析,表明沉积层组织形貌的变化跟成分偏析无关。

关键词：激光沉积制造钛合金组织演变温度场热行为

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ZL270LF铝合金的热变形行为与组织演变

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稀有金属材料与工程 2023年第12期52卷 4086-4098页

作者：丁万武陈世豪胡立雯张海霞余海存赵文军兰州理工大学材料科学与工程学院甘肃兰州730050 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃兰州730050

通过热压缩实验研究了ZL270LF铝合金在变形量为70%,温度为300~550℃,应变速率为0.01~10 s^(-1)范围的热变形行为,建立了流变应力本构方程模型,绘制出了二维热加工图,确定了最佳热加工区域,采用电子背散射衍射(EBSD)和透射电子显微镜(TEM... 详细信息

通过热压缩实验研究了ZL270LF铝合金在变形量为70%,温度为300~550℃,应变速率为0.01~10 s^(-1)范围的热变形行为,建立了流变应力本构方程模型,绘制出了二维热加工图,确定了最佳热加工区域,采用电子背散射衍射(EBSD)和透射电子显微镜(TEM)技术研究了该合金的组织演变规律。结果表明:ZL270LF铝合金的流变应力随变形温度的升高和应变速率的降低而降低,热变形激活能为309.05 kJ/mol,最优热加工区为温度470~530℃、应变速率为0.01~1 s^(-1)。该合金在热变形过程中存在3种不同的DRX机制,即连续动态再结晶(CDRX)、不连续动态再结晶(DDRX)和几何动态再结晶(GDRX),其中CDRX是ZL270LF铝合金动态再结晶的主要机制。

关键词： ZL270LF铝合金热变形行为本构方程动态再结晶组织演变

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细晶TC4合金板材超塑性行为及组织演变研究

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稀有金属材料与工程 2024年第12期53卷 3422-3427页

作者：张磊郭萍王欢强菲西北有色金属研究院陕西西安710016

采用恒应变速率法,探究了在880~920℃,0.0005~0.005 s^(-1)的温度及应变速率条件下细晶TC4合金板材的超塑性行为,并表征分析了其超塑变形过程中的微观组织演变。研究表明,随着超塑变形温度的升高,合金均发生明显的动态再结晶现象,其超... 详细信息

采用恒应变速率法,探究了在880~920℃,0.0005~0.005 s^(-1)的温度及应变速率条件下细晶TC4合金板材的超塑性行为,并表征分析了其超塑变形过程中的微观组织演变。研究表明,随着超塑变形温度的升高,合金均发生明显的动态再结晶现象,其超塑变形机制也随之改变。在880℃/0.001 s^(-1)下TC4合金表现为晶界滑动、晶粒旋转和滑动的协同超塑变形机制,表现出最佳的超塑性能,延伸率高达1039%,应变敏感系数m值达0.51。但在920℃/0.001 s^(-1)条件下,由于合金的超塑性依赖晶界滑动和晶内位错滑移的共同作用,TC4合金延伸率仅为746%,应变敏感系数m值降至0.39。相关结果阐释了不同温度及应变速率下TC4合金超塑性能差异的关键原因,对深入研究TC4钛合金超塑变形过程中复杂的力学行为与变形机制具有重要意义。

关键词： TC4 超塑性动态再结晶组织演变

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结构变化对Cu/Sn-58Bi/Cu微焊点电迁移行为和组织演变的影响

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金属学报 2012年第6期48卷 678-686页

作者：岳武秦红波周敏波马骁张新平华南理工大学材料科学与工程学院广州510640

利用SEM观察、聚焦离子束(FIB)微区分析和有限元模拟对比研究了直角型和线型Cu/Sn-58Bi/Cu微焊点在高电流密度下(1.5×10~4A/cm^2)的电迁移行为,从原子扩散距离和微区域电阻变化及阴阳极物相变化的角度研究了焊点结构变化对电迁移... 详细信息

利用SEM观察、聚焦离子束(FIB)微区分析和有限元模拟对比研究了直角型和线型Cu/Sn-58Bi/Cu微焊点在高电流密度下(1.5×10~4A/cm^2)的电迁移行为,从原子扩散距离和微区域电阻变化及阴阳极物相变化的角度研究了焊点结构变化对电迁移影响的机理.结果表明,2种焊点通电112和224 h后均发生了Bi向阳极迁移并聚集及Sn在阴极富集的现象;直角型焊点阳极由于Bi聚集后膨胀而产生压应力进而导致小丘状凸起和微裂纹出现,而阴极存在拉应力引发凹陷和微裂纹,且沿界面呈非均匀变化.微区组织分析表明,电迁移作用下焊点内部Bi原子的扩散速度大于Sn原子的扩散速度.观察分析和模拟结果还表明,具有结构不均匀性的直角型焊点中电子流易向电阻较小区域聚集而产生电流拥挤效应,这是引起直角型焊点电迁移现象严重的根本原因.

关键词：焊点结构电迁移组织演变 SnBi钎料电流拥挤效应

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IN783低膨胀高温合金的热变形行为和组织演变

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稀有金属材料与工程 2024年第7期53卷 2006-2017页

作者：苏海王晨罗通黄海亮张华张尚洲江亮周鑫烟台大学精准材料高等研究院山东烟台264005 贵州安大航空锻造有限责任公司贵州安顺561005

通过热压缩试验研究了IN783低膨胀高温合金在温度为1000~1120℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)条件下的热变形行为,并采用电子背散射衍射(EBSD)研究了不同变形参数下合金的组织演变规律。结果表明,IN783合金的流变应力随着温度的升高和应... 详细信息

通过热压缩试验研究了IN783低膨胀高温合金在温度为1000~1120℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)条件下的热变形行为,并采用电子背散射衍射(EBSD)研究了不同变形参数下合金的组织演变规律。结果表明,IN783合金的流变应力随着温度的升高和应变速率的减小而显著降低。基于Arrhenius方程和Zener-Hollomon参数模型,建立了该合金的本构方程为:ε=3.58237×10^(15)[sinh(0.00495724σ)]^(3.99121)exp(-417.146551/RT),可以很好地描述热变形过程中流变应力与变形温度和应变速率的关系。基于动态材料模型绘制了IN783合金的热加工图,并根据热加工图和微观组织分析,确定IN783镍基高温合金热加工的安全区间为:1000~1080℃/0.1~10 s^(-1),以及1000~1040℃/0.01~0.1 s^(-1)。此外,在高温低速率条件下(1060~1120℃、0.01 s^(-1)),尽管合金具有较高的功率耗散值,但会出现混晶组织和晶粒粗化现象,也不适合作为IN783合金的热加工区间。

关键词： IN783高温合金热变形行为热加工图组织演变

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粉末高温合金FGH4720Li在近服役温度下的组织演变规律

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金属学报 2021年第12期57卷 1549-1558页

作者：刘超姚志浩郭婧彭子超江河董建新北京科技大学材料科学与工程学院北京100083 中国航发湖南动力机械研究所株洲412002 北京航空材料研究院先进高温结构材料重点实验室北京100095

利用场发射扫描电镜和萃取相分析等方法对FGH4720Li合金在600~730℃下时效3000 h过程中的组织演变进行了观察和分析。结果表明,γ’_(Ⅰ)相最为稳定,而γ’_(Ⅱ)和γ’_(Ⅲ)相则会发生复杂变化。600℃下时效时,合金组织无明显变化;在65... 详细信息

利用场发射扫描电镜和萃取相分析等方法对FGH4720Li合金在600~730℃下时效3000 h过程中的组织演变进行了观察和分析。结果表明,γ’_(Ⅰ)相最为稳定,而γ’_(Ⅱ)和γ’_(Ⅲ)相则会发生复杂变化。600℃下时效时,合金组织无明显变化;在650℃下时效3000 h后,仅有γ’_(Ⅲ)相发生长大,其他γ’相无明显变化;当时效温度升高到730℃,γ’_(Ⅲ)相的长大速率加快,然后迅速粗化,时效200 h后,γ’_(Ⅱ)相发生粗化,但B-γ’_(Ⅱ)相会先发生Ostwald熟化现象,吸收大量γ’_(Ⅲ)相而粗化,并且在300~500 h之间发生分裂,然后在500 h后通过互相聚合而粗化,而S-γ’_(Ⅱ)相则始终通过互相聚合的方式来粗化。2种γ’_(Ⅱ)相粗化行为的差异与γ’_(Ⅲ)相的分布特征有关。

关键词： FGH4720Li粉末高温合金时效处理 γ’相组织演变

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7050铝合金在回归加热过程中的组织演变规律

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稀有金属材料与工程 2011年第7期40卷 1295-1299页

作者：李国锋张新明李鹏辉中南大学有色金属材料科学与工程教育部重点实验室湖南长沙410083

采用差示扫描量热法(DSC)、高温X射线衍射(HTXRD)、透射电镜(TEM)观察、硬度测试以及电导率测试等手段,研究了不同的加热速率(340,57,4.3℃·min-1)对7050铝合金在回归加热过程中组织演变的影响。结果表明:在回归加热过程中,预时效... 详细信息

采用差示扫描量热法(DSC)、高温X射线衍射(HTXRD)、透射电镜(TEM)观察、硬度测试以及电导率测试等手段,研究了不同的加热速率(340,57,4.3℃·min-1)对7050铝合金在回归加热过程中组织演变的影响。结果表明:在回归加热过程中,预时效态组织的GP区和η′相将发生回溶或依次转变为η′相和η相,而且回归加热速率对回溶和转变的温度产生显著影响,随加热速率提高,回溶和转变的温度升高。在一定的回归温度下,不同的加热速率使得合金在加热至回归温度时较预时效态具有不同的组织结构,从而影响合金在回归阶段发生不同的组织转变。本研究认为中等加热速率下,预时效态组织在加热至回归温度时所获得的组织结构最有利于回归阶段的组织转变。

关键词： 7050铝合金回归再时效处理回归加热速率组织演变

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