金属铸造技术动向

<正> 高温回火球墨铸铁被称为八十年代初露锋芒的铸造技术。有充足的证据证实这个判断。然而本年度的预测指出,还有另外两种技术与之并驾齐驱:一种是材料——用途广泛的锌铝合金;另一种是工艺——通过热等静压处理增强铸件的性能,提高其级别。 保护气氛炉公司指出:用高温回火球铁生产部件很经济,在竞争日趋剧烈的世界市场中是极有吸引力的。与一般球铁相比,至少其性能的提高就是很吸引人的。 据东方合金公司报道:锌铝合金技术的进展之一,就在于最近把ZA-8合金的热压     

粉末尺寸和氧含量对FGH96合金中PPB形成的影响

采用氩气雾化制粉和热等静压成形工艺制备FGH96粉末高温合金,用金相显微镜和扫描电镜等设备研究FGH96合金中原始颗粒边界(PPB)的组成和元素分布以及不同的氧含量和粉末尺寸对PPB形成的影响。结果表明:在热等静压制度为1 150℃、4 h、150 MPa条件下制得的FGH96合金中,PPB主要由大尺寸γ′相、少量碳化物、氧化物或碳氧化物组成;在粉末尺寸相同的情况下,氧含量对PPB形成的影响较大,氧含量越大,PPB形成的严重程度越大;在控制坯锭氧含量相近的情况下,粉末尺寸对PPB形成的严重程度影响较小。     

钨合金制造工艺

<正>日本专利JP2006207007中公布了一种W-Ni-Cu重合金制备工艺。该合金以W、Ni和Cu粉末为原料,混合均匀后进行烧结,然后再进行热等静压(HIP)处理。烧结温度不低于1100℃,HIP处理温度为1000～1500℃。HIP处理后,合金再被加热到1000℃     

热等静压Ti-6Al-4V合金用作装甲的研究

美国研究人员将经过球磨处理的快速凝固Ti-6Al-4V合金粉末用热等静压(HIP)方法制成了直径40nml、厚10-30mm的靶板试样，然后将其压装到大直径钢板上用各种弹丸进行了打击试验，并将试验结果与常规方法制备的标准Ti-6Al-4V合金靶板的打击试验结果时行了比较，结果表明热等静压材料用作装甲是有优势的。     

某新型粉末高温合金的高温变形与动态再结晶

运用Gleeble-1500 热模拟机,对热等静压态的某新型粉末高温合金进行了形变温度在1120-1170℃和应变速率在2×10-3-2×10-1s-1下的高温变形与动态再结晶行为研究。研究表明:该合金在高温变形时应力-应变曲线上峰值应力σp与温度T和应变速率ε之间符合下式关系:Z=ε·exp(Qa/RT)=A2σpn。在一定的变形条件下,通过高温变形过程中的动态再结晶能获得细晶组织,其动态再结晶晶粒平均尺寸与Zener-Hollomon参数呈双对数线性关系。     

采用热等静压提高军械铸件的质量

<正> 在采用铸造工艺制造军械部件的过程中,特别是对于形状复杂的铸件,常常会由于铸造疏松和缩孔而影响制品的延性和韧性,最后导致其质量低劣甚至大批量报废。美陆军有关研究生产单位最近研究采用对铸件再进行热等静压处理,以期提高制品的质量、     

热等静压温度对铍铝合金显微组织及力学性能的影响

通过室温拉伸试验和扫描电镜观察与分析，研究了粉末冶金法制备铍铝合金过程中热等静压温度参数对合金的显微组织、力学性能的影响。结果表明，铍铝合金的抗拉强度、屈服强度均随热等静压温度的升高而降低，而延伸率明显增加。合金的断裂模式受热等静压温度的影响不大，断裂是由铝相的韧窝断裂和铍相的解理断裂构成的混合型断裂。     

挤压铸造2A50合金不同固溶处理状态的显微组织和偏析缺陷

对用挤压铸造工艺和2A50合金生产的铝合金轮毂,借助差热分析仪、金相显微镜和扫描电镜等手段,研究挤压铸造2A50合金不同热处理状态下的显微组织和偏析缺陷。结果表明:挤压铸造2A50合金的组织特征为铸造组织;T6处理后的组成相为Mg2Si相、ω(Cu4Mg5Si4)相和θ(Al2Cu)相,合金的过烧温度为530℃,偏析缺陷的过烧温度为525℃;降低浇注温度或模具温度,添加微量元素Ti、B,可减缓或消除"挤压铸造异常偏析"。     

M963镍基高温合金疲劳性能的神经网络预测

基于神经网络技术,根据M963铸造镍基高温合金疲劳试验数据,建立了高温合金疲劳性能预测模型,并进行了M963铸造镍基高温合金相关疲劳验证和分析。结果表明:从提高M963高温合金疲劳性能的角度出发,合金元素添加量(质量分数)优选为7%Cr+5%V+0.5%RE;熔体过热温度优选为1 030℃;表面超音速火焰喷涂合金粉末配比优选为Cr-20Al-30V-0.5Y。     

M963镍基高温合金疲劳性能的神经网络预测

基于神经网络技术，根据M963铸造镍基高温合金疲劳试验数据，建立了高温合金疲劳性能预测模型，并进行了M963铸造镍基高温合金相关疲劳验证和分析。结果表明：从提高M963高温合金疲劳性能的角度出发，合金元素添加量（质量分数）优选为7%Cr+5%V+0.5%RE；熔体过热温度优选为1030℃；表面超音速火焰喷涂合金粉末配比优选为Cr-20Al-30V-0.5Y。     

基于BP神经网络的GH648合金本构模型的建立

采用Gleeble1500对高温合金GH648进行了不同温度、不同应变率下的压缩实验。结果表明,材料在950℃到1150℃,应变率低于1/s时体现出动态再结晶特性,在应变率为10/s时体现为动态回复特性。鉴于其在高温变形过程中体现出复杂的动态响应特征,根据所获得的实验数据,应用BP人工神经网络建立了合金的高温本构模型,同时提出了一种改进的学习方法,显著地减缓网络振荡,提高收敛速度。研究为该高温合金的有限元数值模拟提供了必要的前提,采用的人工神经网络可以推广应用于其它非线性关系的确立。     

Mn、Cu对球墨铸铁组织性能的影响

为获得高强度高塑性的球墨铸铁,通过加入微量合金元素 Mn 和 Cu,研究 Mn 和 Cu 对球墨铸铁微观组织和力学特性的影响。结果表明：Mn 的加入提高了球墨铸铁中珠光体含量、球墨铸铁的抗拉强度和硬度,但塑性下降;在 Mn 含量一定时,添加适量的 Cu 后,球墨铸铁的性能进一步提高。研究发现,添加适量的合金元素 Mn 和 Cu 可生产高强度的球墨铸铁,且塑性值比对应的国家标准大幅度提高。     

热等静压工艺对金属钼力学性能的影响

探讨了钼于不同温度、压力下进行热等静压处理后力学性能的变化规律.在适当温度、压力下,钼经热等静压处理后,拉伸强度及延伸率均得到提高.     

GH4169合金开坯锻造中组织演变的数值分析

GH4169合金的大直径锻棒是生产燃气涡轮发动机涡轮盘等大尺寸锻件的重要材料。主要由开坯锻造工艺制备,得到组织均匀细小、性能优良的锻棒,显著地提高锻件的性能。开发了GH4169合金的微观组织预测系统,对GH4169合金开坯锻造过程中的组织演变规律进行三维热力耦合数值分析。     

高温合金GH871中铌的强化效应研究

采用微观分析技术和综合性能测试手段，对ＧＨ８７１高温合金中Ｎｂ的强化效应进行了研究。结果表明，当合金中添加适量Ｎｂ（＜１．２２ｗｔ％），可促使沉淀析出相数量增加，分布均匀，并可细化晶粒，提高合金的力学性能。     

TNT基熔铸炸药:增韧增弹的途径及作用

综述了含能材料中TNT为基熔铸炸药(MeltCastExplosives)在增韧增弹上的实验研究,介绍了可用于熔铸炸药增韧增弹的新途径,以及熔铸炸药组分间作用的相关理论研究。熔铸炸药长期以来存在的感度高、脆性易裂等问题限制了其在高性能武器系统中的应用。目前,国内外关于熔铸炸药增韧增弹的研究较少,早期的文献大都针对熔铸炸药的改性研究。因此,解决现今熔铸炸药的问题,实现对其增韧增弹具有重要的科学意义和应用前景。文献表明:(1)国内外在"熔铸炸药增韧增弹"概念上未进行系统总结,也未见任何文献中提出;熔铸炸药改性剂(聚酯纤维、聚氨酯弹性体、HNS晶形控制剂)的研究主要针对的是熔铸炸药的渗油、降感研究,尚未解决熔铸炸药脆性、易裂的根本问题;(2)其它复合材料的增韧增弹技术对熔铸炸药有所借鉴,尤其是纳米粒子以及高分子材料的增韧增弹技术;(3)通过设计和制备与熔铸炸药相容的增韧增弹剂,再将其与熔铸炸药进行物理共混或颗粒级配等技术完成浇铸后进行力学性能、微观性能研究等,可以初步建立熔铸炸药增韧增弹的模型并总结出有关增韧增弹的机理。     

模型负重轮轮缘材料的动态温度升高规律有限元与试验分析

应用ANSYS软件建立了橡胶和聚氨酯弹性体两种材料模型负重轮的应力场有限元模型,计算出节点生热率,作为负载导入到温度场有限元模型中,进行温度升高有限元计算,得到两种轮缘材料的动态温度升高规律,并且进行了试验论证,得到温度升高规律的简单经验公式。     

GH3039脉冲激光焊接头组织性能研究

采用脉冲激光焊接工艺对GH3039镍基高温合金进行实验研究。焊接工艺参数选择适当时,可以获得较好的焊接接头。试验接头参数为:工作电流240 A,脉宽6 ms,频率14 Hz,焊接速度105 mm/min,离焦量3 mm,气流量3 L/min。通过硬度测定,金相观察,拉伸试验对焊缝组织和形貌进行观察和分析。结果表明,焊缝组织主要为奥氏体基体,中心区域为细小的等轴晶,边缘为柱状晶,焊缝中心的硬度高于母材硬度,焊缝组织中的层状形貌是由脉冲激光间断作用形成。     

GH169高温合金主要相分析

用透射电镜对GH169高温合金主要强化相γ′、γ″进行分析观察及稳定相δ的亚结构及有关晶体学的测量计算。结果得出,γ″相具有三种不同位向的变体。利用γ′、γ″在(110)倒易面上超结构斑点重合来同时显现γ′、γ″相。通过迹线分析方法测量得出δ相的亚结构为层错,层错面为。