一种新型第三代镍基粉末高温合金γ"相尺寸的过固溶热处理调控研究

本工作研究了热处理工艺对一种新型第三代镍基粉末高温合金WZ-A3的γ"相组织的影响规律。主要探究了不同升降温速率的差热分析、干预式冷却实验、过固溶冷速及时效制度对WZ-A3合金的γ"相的回溶与析出行为以及对γ"相的尺寸和微观组织的影响规律。结果表明：过固溶热处理冷却时不同冷速，WZ-A3γ"相的开始析出温度介于1148℃~1165℃，最大析出率温度介于1028℃~1037℃；γ"相二次形核析出温度范围较广，在所进行的不同实验冷速条件下介于885℃~1008℃；采用更慢的冷速能进一步观察到γ"相次第析出；过固溶热处理的温度对冷却析出的二次γ"相的尺寸无明显影响；过固溶热处理后的冷速与冷却析出的γ"相尺寸成反比，采用幂函数y=1490.74x-0.509能较好地反映这一关系，其中，y为γ"相尺寸(nm)，x为冷却速度(℃/min)；700℃和800℃短时时效对二次γ"相尺寸和形貌无明显影响；实验合金二次γ"相在800℃、900℃和1000℃短时时效的粗化速率分别为2.153×10-28m3s-1、1.696×10-27m3s-1和2.331×10-26m3s-1;实验合金γ"相粗化激活能为278KJ/mol。     

二级铸造焦的研制

二级铸造焦的研制安昭惠，郭建政，李凯，由国礼，吕双多年来．黑龙江省铸造行业一直使用冶金焦气化焦和地方焦熔炼铸铁。由于焦质不良，导致铁水出炉温度低，铸件质量差，废品率高、能耗大。为了获得高温优质铁水．提高铸件质量．我们利用地产煤试制生产了铸造焦．经生产...     

视角系数计算对工件加热过程温度场的影响

不规则表面间的视角系数计算比较复杂,研究者模拟工件在热处理炉内辐射换热时一般将其简化为1。为了分析有无视角系数对工件内部温度场计算的影响,实测了4个圆柱形工件在燃气炉内加热过程的温度分布,并利用ProCAST软件模拟了有无视角系数计算的工件内部温度场。结果表明,计算视角系数得到的温度模拟值与实测值吻合;计算视角系数时,两相邻工件的相互靠近一侧温度偏低,比无视角系数计算的温度低达130℃;沿工件中轴线对称位置的上下表面温差最大约50℃。     

板状铸钢件冒口补缩距离的模拟计算

采用铸造模拟软件ProCAST研究冒口直径,冒口高度以及板厚等对板状铸钢件有效补缩距离的影响研究表明,板状铸钢件冒口补缩规律与传统冒口有所不同。板状铸钢件末端区与冒口直径和冒口高度无关,与板厚有关,随板厚增大而增大,且增大趋势变大,与板厚成非线性关系;板状铸钢件冒口区随饭厚、冒口直径以及冒口高度的增大而增大。但增大趋势变缓;板状铸钢件胃口区随冒口模数的增大而增大,当冒口模数小于铸件模数时,增大较明显,当冒口模数大于铸件模数时,增大趋势逐渐变缓。     

一种新型镍基粉末高温合金等温热压缩过程中的超塑性变形行为研究

基于Gleeble等温热压缩实验,并结合OM、SEM、EBSD等分析手段,系统研究了一种新型热挤压态第三代镍基粉末高温合金FGH4113A(WZ-A3)在超塑性压缩变形过程中的流动特性和微观组织演化规律。给出了不同温度1050、1100 ℃,不同应变速率0.001、0.005 s_^-1,不同变形量(应变)条件下的超塑性变形行为及其变形机理。结果表明：FGH4113A(WZ-A3)合金在热压缩变形过程中表现出良好的超塑性,未发现孔洞或裂纹；1100 ℃/0.001 s_^-1大变形后期(60%-80%变形量)晶粒有长大趋势,其余变形条件晶粒尺寸变化不大；在超塑性压缩变形过程中,累积的位错主要通过动态回复和动态再结晶所湮灭,晶界滑移是发生大变形而未开裂的主要原因。研究结果为新型的FGH4113A(WZ-A3)合金超塑性等温锻造工艺制定奠定了良好的基础。     

基于Solidworks的无碳小车研究

根据第五届全国大学生工程实训大赛的要求,制造了一款能够走出"双8字形"的无碳小车,其可以根据实际桩距进行调节,同时利用Solidworks进行设计并仿真模拟,实现最佳轨迹路线设计。     

应用于粉末冶金的修正Drucker-Prager/Cap模型

粉末冶金是金属材料成形工艺的重要环节,但现有各种模型都无法完整模拟金属粉末在压制前后期特有的力学性能。本文通过引入致密金属的屈服强度,对Drucker-Prager/Cap模型进行修改,将其屈服面限制在致密金属的Von Mises屈服面以内,并随着压制过程,使之无限接近Von Mises屈服面。通过与文献试验数据对比,证明了本文提出的修正模型具有相当高的精度。最终将该模型应用于高温合金的热等静压模拟,其变形模拟结果与实验相符,并且应力分布比传统Drucker-Prager/Cap模型的计算结果更加合理。     

发动机涡轮叶片熔模铸造型壳温度场测量研究

为了测量某发动机镍基高温合金叶片熔模铸造过程中型壳的温度场,设计了测温试验方案,制备了测温型壳和测温线组并进行了测温试验。试验在真空、密闭和高温等条件下完成,获得了模组升温和保温过程中的温度场变化曲线。结果表明,所设计的测温方案是可行的,该方法可应用于类似环境下的温度测量。     

一种新型镍基粉末高温合金挤压工艺研究

针对一种新型粉末高温合金WZ-A3进行了一系列的热挤压工艺试验,探究了挤压温度、挤压速度、挤压比对棒材显微组织的影响以及棒材的整体组织均匀性。结果表明：在恒定挤压速度35 mm/s、挤压比4.7:1条件下,挤压温度为1110 ℃时,合金棒材已发生完全动态再结晶,当挤压温度继续增加,晶粒发生明显长大。在恒定挤压温度1110 ℃、挤压速度35 mm/s条件下,挤压比为2.1:1时,合金再结晶不完全而且存在较多原始颗粒边界;当挤压比增加至4:1~4.7:1时,再结晶程度完全充分,PPB也完全消除。在恒定挤压温度1130 ℃、挤压比4.7:1条件下,在20~50 mm/s范围内随着挤压速度的增加,晶粒呈长大趋势。在挤压温度1110 ℃、挤压速度35 mm/s、挤压比4.7:1条件下整个挤压棒材的组织较为均匀,从棒材头部到尾部,晶粒略微细化,并且棒材边缘的组织较心部和1/2R更细小。     

基于空间四杆机构的“双8字形”无碳小车设计

根据第六届全国大学生工程实训大赛"双8字形"比赛项目的要求,设计并制作基于空间四杆机构的"双8字形"无碳小车。通过对小车轨迹基本规律计算,设计小车基本构件的相关数据,并利用SolidWorks进行结构设计。通过SolidWorks motion对小车的传动机构和控制方向机构仿真,小车运动没有出现任何干涉和死点现象。