加压渗流铸造多孔铝合金及其吸声性能

采用加压渗流铸造法成功地制备了最大外形尺寸为Φ１００×１００ｍｍ,孔隙尺寸为０５～１６ｍｍ,孔隙率为６０％～８０％,通孔率为８５％～１００％的多孔铝合金。扫描电镜观察表明：焙烧期间预制块颗粒形状由多角形变为圆角形,颗粒间的搭接面积增大且过渡平缓;制得的多孔金属的孔隙形状圆滑、互相连通,呈三维网状结构。吸声性能测试表明：多孔铝合金具有较大的吸声系数,其吸声系数随声波频率增加而增大,当声波频率为３５ｋＨｚ时达到最大值;多孔铝合金孔隙尺寸减小、孔隙率和厚度增大时,其吸声系数也增大。     

1种新的模拟铝合金铸态组织的随机性方法

采用1种新的随机性模拟方法并与宏观传热过程相耦合，对铝合金的微观组织进行了模拟研究。计算中采用了简化的枝晶形状。建立了简化的枝晶形状的物理与数学模型，并提出了1种形状函数来描述晶粒的外部轮廓。基于简化的晶粒形状，采用坐标变换技术来描述过冷液相中晶粒的生长过程及其对周围节点的捕获过程。连续形核模型被用来处理异质形核现象，在生长模型中则考虑了枝晶尖端生长动力学和择优生长方向。开发了等轴晶生长的模拟程序，并进行了二维计算。进行了浇注金属型和砂型试样的模拟验证实验。结果表明，对两种不同的工艺，所得到的晶粒组织不同，金属型铸造时得到的晶粒尺寸较小，砂型铸造的较大。模拟结果与金相观察结果相符。     

一种多孔铝合金制备技术的研究

采用加压铸造法制备出多孔铝合金大块试样，系统地研究了浇注温度，充型压力等工艺参数对充型过程的影响。实验表明，预制块的初始预热温度对最终制品的有效长度起着重要作用，高的浇注温度及较大的充型压力也有助于金属液向空隙的渗透。     

基于小样本机器学习构建镍基高温合金应力应变本构模型

在镍基高温合金力学本构模型构建的过程中，使用小样本机器学习方法，结合数据增强、网络结构优化、迁移学习等方法，构建了小样本神经网络模型，降低了对实验数据量的依赖性，经过测试，模型精度高于一般BP神经网络和唯象型本构模型。     

壁厚对某Ni3Al基高温合金铸件的微观组织及性能影响研究

通过设计不同壁厚薄板铸件，研究了不同壁厚对Ni₃Al基高温合金铸件组织和性能的影响。随着壁厚的增加，合金的二次枝晶臂随之增加。从元素分布上看，壁厚的增加会降低合金中Hf、Cr和Mo元素的偏析程度，促进Ti元素向枝晶间的偏析以及Al元素向枝晶干偏析，W元素的偏析程度则总体下降。从力学性能上看，壁厚增加会导致合金的拉伸强度和拉伸塑性显著增加。     

B元素对某Ni3Al基高温合金的微观组织和力学性能的影响研究

由于Ni₃Al基高温合金具有抗蠕变强度大、耐腐蚀、抗氧化等优异的高温性能。作为多组元的金属间化合物，合金组分的变化会直接影响到Ni₃Al基高温合金的性能表现。为优化合金成分，获得最佳的合金性能，研究了晶界强化元素B含量变化对Ni₃Al基高温合金组织和性能的影响。结果表明，合理控制B元素含量，能够增加合金的持久时间和塑性。当B元素含量在0.012%～0.021%时，合金在1 100℃的拉伸性能和1 050℃/100 MPa及1 100℃/60 MPa的持久性能达到最佳。     

一种Ni3Al基高温合金冷热疲劳性能研究北大核心

航空发动机叶片在服役时会经历反复升至高温又冷却的过程，这对于叶片材料Ni3Al基高温合金的抗冷热疲劳性能提出了较高的要求。本文对一种Ni3Al基高温合金进行了不同温度区间以及不同热循环次数对于裂纹产生及扩展的影响，并进行了不同周次的冷热循环试验。结果表明：冷热疲劳过程中，该Ni3Al基高温合金裂纹沿着共晶组织扩展，共晶含量的多少直接影响合金的抗冷热疲劳能力。在25℃■1 100℃下的抗冷热疲劳能力优于合金在2 5℃■1 150℃下的抗冷热疲劳能力。在25℃■1 100℃冷热疲劳裂纹长度与热循环次数是近似线性关系，其表达式为a=-1.22+0.233N。