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1.
Fe3Al基合金用作结构材料的应用基础研究   总被引:7,自引:0,他引:7  
研究了Fe-28Al-5Cr与Fe-28Al-5Cr-0.5Nb-0.1C合金的高温变形行为,发现温度在850℃左右,应变速率为8.33×10-4s-1时,呈现出大晶粒的超塑性变形行为,延伸率分别达到145%和254%.这意味着不需要获得细晶的特别工艺处理就可以直接进行超塑性成形.与传统细晶导致超塑性不同,其激活能分别为243kJ/mol和218kJ/mol,变形机理为位错运动而不是晶界滑动.在较低的应变速率及大约850℃下制备出壁厚为1.7~2mm,直径为50mm的薄壁管坯分别用电子束焊(EBW)及钨极氩弧焊(GTA)两种方法对厚度为2mm左右的Fe-Al基合金试样进行了可焊性及焊接工艺优化研究.电子束焊在真空中进行,集中的高能量输入使熔合区组织细化,可实现对Fe3Al基合金的焊接.采用钨极氩弧焊时,以中低碳铬钼钢为填充料,降低焊接电流和热输入,对焊件采用适当的预热、缓冷工艺,是焊接工艺优化的主要因素,应用可焊性及焊接工艺优化研究的结果,制备出相应尺寸的薄壁焊管.  相似文献
2.
钛合金平板电子束焊接残余应力的小孔法测量   总被引:7,自引:0,他引:7  
采用小孔法对TC11平板真空电子束焊接接头的残余应力进行了测量,结果发现,其残余应力为以纵向残余应力为主的单向拉伸应力状态,横向残余应力数值较小,同时还将测量结果与有限元结果进行对比分析,证明了有限元模型的合理性和可靠性。  相似文献
3.
电子束焊接动态过程仿真分析   总被引:3,自引:0,他引:3  
基于有限差分理论的入射电子束服从高斯分布,在有限平板中匙孔理想化为旋转抛物面的基本假设,利用C Builder快速开发软件,在WindowsNT平台上综合OpenGL图形接口及多线程技术开发了电子束焊接动态过程仿真系统EBWSIM。结果表明:该系统通过友好的图形用户界面可实现工艺参数。材料参数,约束控制,视点追踪等焊接过程与移动热源焊接匙孔及其三维温度场的可视化实时交互,并能够实时仿真电子束深熔焊各点的热循环,焊缝横截面,热影响区分布,焊缝钉形缺陷和匙孔曲面的形成过程,模拟结果与实验数据吻合较好。  相似文献
4.
电子束焊接热冲击对GH4133A的微裂纹损伤研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
电子束焊接是一个复杂的强瞬态的热冲击过程,包括发生在表层的热过程和发生在一定深度的应力波与材料的交互作用。本文基于电子束焊接热冲击效应分析了高温合金电子束焊接接头影响区的微裂纹形成原因,研究了微裂纹损伤对GH4133A电子束接头高温力学性能的影响。结果表明,热冲击是高温合金电子束焊接热影响区的微裂纹损伤的主要原因,热冲击损伤效应导致接头力学性能的劣化。  相似文献
5.
镍基高温合金电子束焊接热影响区微裂纹特征分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
利用金相分析和扫描电镜对镍基高温合金电子束焊接热影响区微裂纹行为进行了分析.研究发现,熔合线附近的热影响区产生大量液化裂纹和沿晶扩展的固相裂纹.液化裂纹起源于MC碳化物的组份液化而形成的晶界连续或半连续的低熔点共晶液化膜,固相裂纹形成的则是高能电子束流的快速瞬态热冲击效应的直接结果.通过改善焊缝成形和提高焊接线能量有助于减小两类热影响区微裂纹倾向.  相似文献
6.
Characterization of electron beam welded AA2024   总被引:2,自引:0,他引:2  
P. Wanjara  M. Brochu 《Vacuum》2010,85(2):268-282
For aerospace manufacturing, the perseverance for improving performance (high strength to density ratio) and reducing weight and costs has motivated consideration of welding techniques applicable to aluminum alloys. During fusion welding of aluminum alloy (AA) 2024, the avoidance of defects (e.g., porosity, oxides, solidification cracking, undercutting) and the optimization of the microstructure-property characteristics are of critical concern. In this work, AA2024 was electron beam (EB) welded as part of a study to determine the influence of parametric conditions on the characteristics of the weldment to optimize the joining process. Specifically, the evolution in the weld geometry, microstructure and mechanical properties was examined as a function of the process conditions, including beam current, beam focus, beam oscillation, and welding speed. For optimized parametric conditions, microstructural examination of the joints revealed narrow fusion and heat-affected zones comprising of dendritic structures without the occurrence of defects that enabled a maximized joint efficiency.  相似文献
7.
TC4钛合金焊接接头组织不均匀性与疲劳性能   总被引:2,自引:0,他引:2  
对TC4钛合金电子束焊接四种典型熔凝区形状(钉形、漏斗形、楔形和钟罩形)焊接接头的微观组织进行了观察分析,并采用多晶局域梯度模型表征焊缝组织不均匀性,通过疲劳实验,建立焊接接头的组织不均匀性和疲劳性能的关系。结果表明:焊缝上端纵向柱状晶长度尺寸梯度变化较大的楔形形貌焊接接头疲劳寿命较低,梯度变化较小的钟罩形焊缝形貌接头疲劳寿命较高;疲劳裂纹多萌生于横向区域硬度梯度变化较大的热影响区和熔合线区域。  相似文献
8.
隔膜贮箱电子束焊接技术研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
隔膜贮箱是一种空间系统应用较广泛的液体推进剂贮箱.在橡胶隔膜贮箱的研制中,通过对焊接过程中隔膜受热状态分析,优化选择了电子束焊接规范参数;采用了特殊焊接工艺方法,较好地控制了橡胶隔膜在焊接过程中的受热温度,通过直接测温方法测定,橡胶隔膜在焊接过程中受热的峰值温度和停留时间能够满足隔膜材料的要求.  相似文献
9.
A three-dimensional finite-element model (FEM) used for calculating electron beam (EB) welding temperature and stresses fields of thin plates of BT20 titanium has been developed in which the nonlinear thermophysical and thermo-mechanical properties of the material has been considered. The welding temperature field, the distributions of residual stresses in as-welded (AW) and electron beam local post-weld heat treatment (EBLPWHT) conditions have been successfully simulated. The results show that: (1) In the weld center, the maximum magnitude of residual tensile stresses of BT20 thin plates of Ti alloy is equal to 60%- 70% of its yield strength σs. (2) The residual tensile stresses in weld center can be even decreased after EBLPWHT and the longitudinal tensile stresses are decreased about 50% compared to joints in AW conditions. (3) The numerical calculating results of residual stresses by using FEM are basically in agreement with the experimental results. Combined with numerical calculating results, the  相似文献
10.
Electron beam welds of aluminum alloy 2219 offer much higher strength compared to gas tungsten arc welds of the same alloy and the reasons for this have not been fully explored. In this study both types of welds were made and mechanical properties were evaluated by tensile testing and pitting corrosion resistance by potentio dynamic polarization tests. It is shown that electron beam welds exhibit superior mechanical and corrosion properties. The weld metals have been characterized by scanning electron microscopy; transmission electron microscopy and electron probe micro analysis. Presence of partially disintegrated precipitates in the weld metal, finer micro porosity and uniform distribution of copper in the matrix were found to be the reasons for superior properties of electron beam welds apart from the fine equiaxed grain structure. Transmission electron micrographs of the heat affected zones revealed the precipitate disintegration and over aging in gas tungsten arc welds.  相似文献
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