雾化过程气全体与金属雾滴的三维流动模型SCIEI

气体雾化沉积技术是一种生产大块快凝固材料的新型工艺,雾化过程气流与金属雾滴之间的质量,动量和能量传输对沉积材料的组织和性能具有重要影响。本文根据质量,动量和能量守恒等基本理论对金属雾化过程气流与雾滴之间的相互作用进行了研究。建立了气体-雾滴三维流动的数学模型。推导出雾化过程两相流体流动的基本控制方程组。     

喷射沉积Al－2．15Li－1．28Mg－1．26Cu－0．10Zr合金的显微组织与拉伸性能

采用新型的喷射沉积快速凝固工艺制备了Ａｌ－２．１５Ｌｉ－１．２８Ｍｇ－１．２６Ｃｕ－０．１０Ｚｒ合金，对合金的显微组织与拉伸性能进行了研究。实验结果表明，沉积态实验合金组织为大量细小、均匀的等轴晶，经热挤压后晶粒呈“砖块”状形貌特征，在晶界上不易观察到破碎氧化物。时效析出不规则形状的δ＇相粒子、球壳状β＇－δ＇复合沉淀相及Ｓ＇相。喷射沉积Ａｌ－Ｌｉ合金经１９０℃／２０ｈ时效后达到峰时效状态，此时材料的综合性能最优（σ＿ｂ＝５２８ＭＰａ，σ＿（０．２）＝４２０ＭＰａ，δ＝１２％）。与粉未冶金Ａｌ－Ｌｉ合金相比，材料的塑性明显改善。     

两级Zernike矩算子的快速亚像素边缘检测

开发了基于两个不同尺寸模板Zernike矩的新边缘检测算子.首先利用小模板3*3尺寸的像素级Zernike矩算子快速检测出所有可能边缘点;然后利用大模板7*7尺寸的亚像素级Zernike矩算子重新精确定位边缘.检验结果表明,本方法定位精度为亚像素级,且算法运行时间为0.14s.新算子具有运算速度快、定位精度高的优点.     

喷射沉积坯体特征尺寸的神经网络模型建立与仿真

采用神经网络技术建立了沉积坯特征尺寸模型,该模型描述了喷射成形关键工艺参数对沉积坯尺寸的影响规律,模型输出的相对误差为6.58%,RMS(均方差)为0.372mm.模型的仿真结果给出了沉积坯尺寸的变化规律,其中稳态仿真结果可用于预先确定喷射实验中所采用的合适工艺参数;而动态仿真结果表明,雾化气体压力和沉积器平移速度对沉积坯几何尺寸都有较大影响,其中沉积器平移速度具有调节范围大的优点,成为调节沉积坯几何尺寸较合适的工艺参数.     

喷射成形过程工艺参数作用规律的理论预测

利用跟踪沉积坯表面坐标变化的计算机模型，预测不同条件下喷射成形产品的几何形状，结果表明：（１）垂直喷射时不能形成形状规则的柱状沉积坯；（２）斜喷且沉积器以一定的速度垂直下移，可以形成形状很好的沉积坯，沉积坯的直径主要与下移速度有关，同时也受喷射角度和雾化锥的散射角度影响。     

金属雾化过程气体质量流率的研究

金属雾化过程中颗粒的尺寸大小及统计分布规律是影响粉末冶金和喷射沉积快速凝固材料组织和性能的关键因素。雾化气体的质量流率对金属颗粒的尺寸及分布有很大影响，本文根据热力学第一定律推导出雾化气体质量流率的表达式，气体质量流率主要受雾化器出口面积及气体膨胀比的影响，出口面积愈大，膨胀比愈小，气体质量流率愈大，当临界膨胀比（Ｐ２／Ｐ１）ｃ＝时，气体质量流率达到最大值。     

时效处理对铝硅系合金超细粉末微观组织的影响

采用双级雾化水冷快凝工艺制备了Ａ１－２０Ｓｉ和（２０２４Ａ１）－２０Ｓｉ－５Ｆｅ合金粉末,对其中的细粉进行了时效热处理,并在透射电镜下观察了其微现组织,分析了时效引起粉末组织细化的机理．结果表明：时效热处理使合金粉末中的第二相发生显著细化和均匀化．     

离心雾化喷射成形工艺对锌基合金成形性和组织结构的影响

采用先进的离心雾化喷射成形技术研制具有良好耐磨性能的锌基合金环形件 ,研究在这种新工艺条件下锌基合金的成形性和组织特征 .研究结果表明 ,喷射沉积环形件的形状比较规整 ,厚度比较均匀 .沉积态材料组织细小、均匀 .工艺条件对喷射沉积锌基合金的质量有明显影响 .采用在基底和沉积层之间加过渡层金属的办法 ,可获得界面冶金结合良好的复合金属材料 .