7055-T7951铝合金热轧厚板微观组织及非均匀力学行为研究

本文对工业级7055-T7951铝合金热轧厚板的合金成分、室温拉伸性能、显微组织以及织构特征等进行了实验分析,对该板材的微观组织状态、力学性能各向异性与织构特征关系进行了详细研究,结果表明：该板材镁元素含量总体处于下限水平,难溶的合金化合物很少,晶内的析出相主要为h＇相和少量的h相,材料处于轻微过时效状态。板材存在明显的力学性能各向异性,沿轧制方向及横向的屈服及抗拉强度相近且明显优于与轧制方向呈45°方向上的指标。板材中心层各方位上的强度指标均优于表层对应方位上的指标,并且中心层的力学性能各向异性强于表层。该板材中心层有较为强烈的轧制类织构Brass和S,而表层则是以再结晶织构R为主。基于施密特定律研究了板材不同厚度层不同拉伸方向上平均屈服强度与施密特因子间的定性关系,探讨了织构特征对热轧厚板非均匀力学行为的影响规律。     

结合数值模拟与物理实验的叶片锻造预成形拓扑优化设计研究

利用所提出的拓扑优化方法,对复杂形状叶片锻造的预成形形状进行了优化设计。详细给出了该方法在三维模式下的优化策略、优化目标、单元增删准则、几何模型处理等关键技术。以合理精简毛坯、提高模腔充填性为综合优化目标,利用自行开发的优化程序,经过十余次的优化迭代,获得了理论上的优化结果。研制了叶片锻造模具,对优化后的预成形件进行了锻造成形实验;利用激光测量设备采集了叶片锻件型面的几何数据,并与数值模拟结果进行了比对。对预成形件制备工艺的可行性进行了详细讨论。结果表明:基于拓扑优化方法所获得的叶片预成形设计结果较为理想。     

放电等离子烧结法(SPS)制备Co-Mn复合材料的研究

采用SPS烧结法在800℃、45 MPa下烧结32 min制得微观组织理想的Co-Mn复合材料,并结合烧结过程中出现的样品部分熔化及烧结孔缺陷等问题,简要引用分子运动学相关知识,重点探讨并分析SPS烧结理论与实际烧结过程的拟合程度,以达到完善SPS烧结理论在实际生产中应用的目的。     

电化学及热处理氧化对商业纯钛耐蚀性能的影响

利用电化学氧化、热处理氧化对商业纯钛进行表面处理.不同的氧化电压和时间将产生不同形貌的氧化钛膜,电压过大时会生成很多的瘤状氧化物.热处理氧化后,钛表面生成均匀金红石和锐钛矿型混合氧化物膜,并且氧化膜下会出现Ti-O固溶体构成的渗氧层.在酸性含氯溶液和碱溶液中比较不同处理后钛板的腐蚀性能,在2种腐蚀介质中所有材料均随电位升高进入钝化区.在酸性溶液中,电化学氧化处理后钛板的腐蚀电流、维钝电流密度最小;在碱性溶液中,虽然热处理氧化对应维钝电流密度最小,但其钝化电位区间比电化学氧化对应电位区间窄.扫描电镜分析表明,热处理氧化膜随电位升高局部出现破损,而未经过表面处理的钛板,局部区域发生沿晶腐蚀.     

电解液成分对TA1纯钛等离子电解氧化陶瓷膜生长与组织的影响

钛合金长期植入体内依然存在磨损和腐蚀的问题,因此钛合金表面改性的目的就是提高其表面耐蚀性、耐磨性并赋予生物活性.本文在3种不同的电解液中,采用等离子电解氧化技术在TA1纯钛表面制备含有Ca、P的氧化钛多孔复合陶瓷层.研究了不同电解液中,改变工艺参数对纯钛表面陶瓷层平均厚度和生长机制的影响.采用扫描电镜和能谱分析了电流密度改变时,3种不同电解液中生成复合陶瓷膜的表截面形貌以及成分.结果表明,相同的电流密度,在电解液B中,陶瓷膜初始击穿电位最大,电解液C中陶瓷膜初始击穿电位值最小.正向电流为16 A/dm2时,在电解液A中陶瓷膜表面出现粉末状团聚物,在电解液B和C中,没有粉末状团聚物出现.无论是工艺参数还是电解液成分,对纯钛生物陶瓷膜的生长过程与组织结构都产生很大的影响,适当控制可制备所需的功能陶瓷膜.     

基于Deform的叶片叶身预锻结构形式优化设计

在叶片叶身预锻结构形式的设计过程中,利用Deform-2D有限元分析软件对不同预锻叶身形式、不同扭角位置处的叶身进行了终锻过程模拟.通过比较成形性、变形均匀性、成形前毛坯的热损失等关键因素,详细分析了不同预锻叶身结构对终锻件的成形及质量的影响,并在此基础上,对传统结构进行优化设计,最终获得了较理想的预锻叶身结构模型.     

预埋式钢筋腐蚀监测电化学传感器研究现状与应用中的问题分析

概述了钢筋腐蚀监测电化学传感器的研究发展现状,分析了现有成熟的电化学传感器在实际工程应用中存在的问题,并为电化学传感器在钢筋混凝土中推广应用,更准确的反映实际混凝土结构钢筋的腐蚀状况的研究提出了建议。     

Effect of LaCrO_3 coating on high temperature oxidation of type 316 stainless steel

A dense and conductive LaCrO3 coating was prepared on type 316 stainless steel (316 SS), aiming at exploring its potential appli-cations in SOFC and in other high temperature environments. Powder of LaCrO3 with perovskite structure was synthesized by sol-gel method. LaCrO3 coating on 316 SS substrate was obtained by slurry coating technique. The microstructure of the coating on 316 SS after sintering in air at 800 and 900 ℃ for 200 h was characterized. The effect of LaCrO3 coating on oxidation resistance of the steel in air was also investi-gated. The results showed that the coating was adhesive to the substrate and improved greatly the oxidation resistance of the alloy.     

MB8镁合金表面多孔陶瓷膜的制备与结构特点研究

采用微弧氧化技术在MB8镁合金表面制备了陶瓷膜,使用的电解质溶液清洁、对环境友好.分析了选用不同制备参数时对应的电流密度与时间的关系曲线.同时,分析了陶瓷氧化膜厚度、微观形貌、膜层结构和成分.结果表明,随着电压和频率的增加,微弧氧化陶瓷层的厚度呈快速增长趋势,而随着占空比的增加,膜层的厚度呈先增加后减小的趋势.当电压为200V和250V时,陶瓷膜分布着大量不规则的堆积层,主要为Si、Ca、P的产物.     

金属连接体用Mn-Cu尖晶石涂层的制备及其高温氧化导电性能

为阻止Cr的外扩散、改善金属连接体的高温性能,采用高能微弧合金化(HEMAA)工艺,选用Mn-35Cu(原子分数%)合金电极在430SS基体上制备了Cu-Mn尖晶石涂层,然后在750℃空气中原位氧化得到Cu-Mn复合尖晶石涂层。结果表明:Cu-Mn复合尖晶石涂层致密,附着力良好;涂层的主要成分除了Cu-Mn尖晶石氧化物外,还含有一定量的Mn2O3,氧化层中基体元素Cr、Fe含量较低。涂层在800℃时的面比电阻测试结果显示,氧化100h后得到的复合Cu-Mn尖晶石涂层的电阻值为10mΩ·cm2。高能微弧合金化原位氧化后的复合Cu-Mn尖晶石涂层是一种很有前景的金属连接体涂层。