真空感应熔炼中夹杂物运动行为数值模拟

为了促进真空感应熔炼GH4169合金过程中夹杂物的去除,建立了电磁-流动-粒子跟踪耦合数学模型,研究了真空感应熔炼过程中熔液流动与夹杂物运动的规律,对比了不同冶炼工艺参数下熔池中流场和夹杂物运动特点,提出了一种促进真空感应熔炼过程中夹杂物去除的工艺优化方法。结果表明,真空感应熔炼过程中,熔池流场中存在2个漩涡,加快漩涡的运动速度可以促进熔池内夹杂物的去除,熔液流动速度随着熔炼的进行先升高后下降,最终趋于稳定。随着电压增加,熔液平均流动速度增加,熔池内夹杂物总去除率升高。随着电流频率升高,熔液平均流动速度降低,熔池内夹杂物总去除率降低。因此可通过增大电压、减小电流频率的方法,增大熔液流动速度,促进真空感应熔炼GH4169合金过程中夹杂物的去除,工艺参数由400 V、3 400 Hz优化为420 V、3 200 Hz后,夹杂物总去除率由91.98%增大到94.87%,提高了2.89%。     

镍基变形高温合金的热处理组织转变及金相分析

概述了镍基变形高温合金的强化方式及不同热处理制度下的显微组织转变,对晶粒度、夹杂物、析出相的转变机理以及金相评定方法进行了归纳总结,以期为镍基变形高温合金的组织性能优化及检验提供参考。     

航空导管接头旋压连接装置逆向建模及工艺参数优化

针对无扩口型钛合金航空导管接头的旋压连接,采用逆向技术对旋压连接装置进行建模。基于Deform-3D有限元软件,建立航空导管连接接头旋压连接的有限元模型。基于有限元分析,采用响应曲面法,以主要工艺参数为变量,以填充率为优化目标,建立完全二阶响应曲面函数模型。通过对响应曲面函数模型的寻优求解,获得合理的工艺参数组合为：芯轴自转速度为2.68 r·s^-1、芯轴轴向进给速度为0.11 mm·s^-1,模型预测的填充率为93.3%。采用优化参数数值模拟的填充率为93.1%,与模型预测值的相对误差为0.21%;试验制件的填充率为92.8%,与模型预测值的相对误差为0.54%,同时亦对试验制件的主要性能进行了检测。结果表明,构建的响应曲面函数模型具有良好的精度,采用优化参数后,导管内壁变形均匀,管套凹槽填充效果良好,导管连接接头性能优良。     

热处理工艺对高碳贝氏体钢的组织与性能影响

以轴承用高碳贝氏体钢为研究对象,采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪及硬度计等手段研究了不同奥氏体化温度对贝氏体钢组织形成及性能的影响,遴选出最优的奥氏体化工艺,同时对比了不同贝氏体等温转变后有无Ce元素添加的高碳贝氏体钢的力学性能.试验结果表明,950℃奥氏体化温度得到的组织中无明显的大颗粒未溶碳化物,组织尺寸和硬度性能...     

GH4169高温合金低周疲劳变形行为研究

以GH4169高温合金为研究对象,通过低周疲劳试验研究了该合金常温下不同总应变幅时的循环变形行为和变形机制.结果表明,当总应变幅大于0.5％时,合金发生循环硬化(N＜10周次)随后发生软化直至失效断裂;当总应变幅为0.5％时,合金直接发生瞬时软化直至最后的失效断裂.随总应变幅的增加,循环硬化速率先增加后降低,而循环软化...     

2024铝合金的高温拉伸性能

对2024板材进行自然时效(T4)和人工时效(T6)对比,结果发现:T6状态时效10 h时2024铝合金具有较高的强度、硬度,这源于第二相粒子的析出。对T4和T6(时效10 h)状态的2024铝合金进行150、300和400℃下的高温拉伸试验,结果表明:随温度升高,合金的强度下降,应变减小,但在300℃时应变是增大的,这与第二相粒子的变化有关。     

耐锌蚀固体硅钼共渗层的改性研究

固体硅钼共渗可提高钢铁材料的耐锌液腐蚀性能,但工艺难控,易致渗层不致密。通过利用溶胶-凝胶法在渗层表面涂覆氧化硅涂层,对硅钼共渗层的表面改性进行了研究,分析了渗层改性前后的组织形貌、物相结构、显微硬度、孔隙率以及耐蚀性能。结果表明,经表面改性后,硅钼共渗层渗层厚度大约500μm,硬度较基体升高约54%,渗层物相主要由Mo_5Si_3和Mo_5Si_2构成,且孔隙被氧化硅凝胶封堵至完全致密,在熔锌中既不受浸润也不受腐蚀,达到了优良的耐锌蚀性能。     

新型冷作模具钢HYC1MOD三点弯曲疲劳性能

以一种新型冷作模具钢HYC1MOD为研究对象，通过三点弯曲疲劳试验研究了其高周疲劳性能，结合残余应力演变和断口形貌分析探讨了其断裂损伤机制。结果表明，新型冷作模具钢HYC1MOD的疲劳极限为393.75 MPa,疲劳寿命与应力幅之间的关系式为△σ_a=2 078.22-336.73 lgN_f。疲劳断裂模式为脆性断裂，疲劳裂纹主要起源于大尺寸含Cr碳化物。随疲劳周次的增加，裂纹源处的残余应力一直表现为压应力，且变化平缓，只在最终断裂时快速降低，这表明新型冷作模具钢HYC1MOD的疲劳裂纹一旦形成就快速扩展导致断裂失效，与其脆性断裂的模式一致。