喷射成形超高碳钢的超塑性及热加工后的综合性能

采用喷射成形工艺制取超高碳钢，并对其超塑性及热加工后的综合性能进行了研究。研究结果表明，喷射成形超高碳钢不仅具有优良的显微组织，而且还有独特的超塑性，在热加工后其综合性能得到明显提高。     

结构材料喷射成形技术与雾化沉积高温合金

喷射成形是利用快速凝固方法直接制备金属材料坯料或半成品的先进材料制造技术 ,喷射沉积高温结构材料的冶金性能好、生产效率高、成本低 ,因而在近几年得到了迅速发展 .本项研究的主要目的是要通过喷射成形工艺参数的调整、最大限度地直接减少喷射成形坯中的孔隙度 ,进而得到优质坯料 .利用优化的雾化喷射沉积技术制备了多种高温合金沉积坯 ,沉积坯整体致密、晶粒细小、组织均匀、无宏观偏析、含气量低、力学性能提高 .还简要地比较了喷射成形高温合金与用常规铸锭冶金工艺和粉末冶金工艺制备高温合金的异同 ;总结了航空材料研究院喷射成形高温材料近年来的研究状况 ,包括专用高温材料喷射成形装置和技术及其应用 .     

复合粉制备工艺对自反应喷射成形TiC-TiB2复合陶瓷坯件的影响

以Ti粉、B4C粉、石墨和蔗糖（C的前驱体）为原料，采用机械粘结法制备了Ti-B4C-C系复合粉，采用前驱体法制备了Ti-B4C-C-蔗糖系复合粉，并分别利用两种复合粉进行自反应喷射成形试验，获得了Ti（C，N）-TiB2复合陶瓷坯件。通过XRD、SEM等方法观察了复合粉与喷射沉积坯件的组织结构，分析了其相组成，并测试了成形坯件的孔隙率及断裂韧性等力学性能，对比分析了复合粉制备工艺对喷射成形材料组织结构及性能的影响。研究结果表明：与机械粘结法制备的，Ti-B4C-C系复合粉相比，采用前驱体法制备的Ti-B4C-蔗糖系复合粉内部粘结强度稍低，但粉体内部混合更均匀，各组元间接触更充分，因而自反应喷射成形过程中的SHS反应更加充分。二者喷射成形所得材料均以Ti（C，N）-TiB2主相、部分钛的氧化物为副产物相，并有一定孔隙。但Ti-B4C-蔗糖系复合粉喷射沉积坯件副产物相少，组织均匀致密，且材料的断裂韧性高，综合性能明显优于Ti-B4C-C系复合粉喷射沉积坯件。     

喷射成型超高碳钢的超塑性及其变形组织

报道了首次采用喷射成型工艺制取超高碳钢,并研究了其超塑性及变形后的显微组织.研究结果表明:喷射成型超高碳钢不仅具有优良的显微组织,而且还有独特的超塑性;在高温超塑拉伸应力作用下,超高碳钢变形后的显微组织存在明显的不均匀性.     

喷射成形Al95Cu2Fe1Ni1Ce0.5Zr0.5合金的微观组织形成机制及拉伸 …

采用喷射成形技术制备了Ａｌ９５Ｃｕ２Ｆｅ１Ｎｉ１Ｃｅ０．５Ｚｒ０．５合金材料，研究了该合金快速凝固组织的形成机制，并以沉积态及热挤压态材料的拉伸性能进行了测试，结果表明：喷射成形快速凝固技术显著地细化了合金组织，预成菜毛坯组织的微观不均匀使沉积态材料的综合力学性能降低，热挤压工艺可改善合金的均匀性，提高材料性能。     

喷射成形Al_(95)Cu_2Fe_1Ni_1Ce_(0.5)Zr_(0.5)合金的微观组织形成机制及拉伸性能

采用喷射成形技术制备了Al95Cu2Fe1Ni1Ce0.5Zr0.5合金材料，研究了该合金快速凝固组织的形成机制，并对沉积态及热挤压态材料的拉伸性能进行了测试．结果表明：喷射成形快速凝固技术显著地细化了合金组织．预成形毛坯组织的微观不均匀性使沉积态材料的综合力学性能降低；热挤压工艺可改善合金的均匀性，提高材料性能．     

喷射成形超高碳钢超塑性变形后的微观组织

研究了喷射成形超高碳钢的超塑性及其变形前后的显微组织.变形前,喷射态超高碳钢的组织为典型珠光体组织,而变形后,珠光体中的条状碳化物逐渐发生碎化和球化,并弥散分布于晶界处,此外,在铁素体基体中以及碳化物颗粒周围出现了高密度位错亚结构,而基体铁素体晶粒也有所伸长.喷射成形超高碳钢超塑性微观机制是以晶界滑动为主,晶内变形以及位错蠕变起了协调作用.     

喷射轧制Fe-4.5%Si硅钢片的组织和性能

采用喷射成形和轧制工艺制备了厚度为0.5mm的Fe-4.5%Si高硅钢片，并对其密度、显微组织和电磁性能进行了测试分析，研究结果表明：在最佳的喷射成形和轧制工艺条件下，所制备硅钢片的磁感应强度B25为1.544T、B50为1.641T；铁损P1050为1.437W/kg、P1550为3.43W/kg，说明喷射成形轧制技术可以制备出高磁感应强度、低铁损的高硅钢片。     

喷射成形技术制备钢铁材料的研究进展

喷射成形是一种先进冶金工艺技术,具有近终成形、设备简单、产品偏析小、晶粒细的特点。近年来喷射成形在铝基合金、铁基合金及复合材料等方面的应用已受到广泛研究。主要介绍了喷射成形的基本原理及影响其制备坯件性能的因素,总结了喷射成形技术在超高碳钢、工具钢、轴承钢、硅钢方面的研究进展,并指出喷射成形技术将对我国的钢铁工业尤其是高性能钢的发展产生深远影响。     

喷射轧制技术的研究进展

喷射轧制加工技术是一种金属半固态近净成形新技术。与铸轧、喷射沉积、铸锭冶金制备的材料相比,喷射轧制材料具有均匀细晶组织和优异综合性能。综述了近年来喷射轧制技术的理论研究,以及数值模拟等方面的研究进展。针对喷射轧制理论研究方面存在不够深入的问题,提出了借鉴喷射成形和双辊铸轧较为成熟的理论。采用实验研究和数值模拟相结合的方法,研究工艺参数对喷射轧制过程中液滴的动力学行为和热力学行为的影响,以及对材料的显微组织和力学性能的影响,探索喷射轧制的基本规律。最终预测了该技术能为金属加工业提供一种节能节材、短流程的板带材生产新途径的发展前景,对该技术及其过程原理的深入研究将形成金属半固态近终形加工的新理论。     

Verallgemeinerungsfähige Merkmale und Besonderheiten des Sprühkompaktierens

Characteristic Features and Specific Qualifications of the Sprayforming Process to be Generalized The solidification and cooling process of spray formed materials predominates the extent of any segregation and separation process, which is conducive to avoid macro‐segregation and to diminish concentration of alloying components at the grain boundaries. The risk of coarse porosity or of hot cracking is reduced significantly by the momentum of the mass flow during spray deposition. This means that those materials which e.g. during the casting process tend to establish strong segregation effects and cavities and/or hot cracks as well as those which tend to create filaments of carbides, nitrides or sulphides during rolling can be generated by the spray forming process in large dimensions with chemical homogeneity and without any of those defects. A characteristic feature of spray formed materials is the fine equiaxed grain structure and the high ductility. Specific features of this new free forming process will be discussed.     

喷射成形锭材传热过程的数值模拟

通过把喷射沉积形状预测模型的计算结果实时传递到二维传热方程中 ,建立起喷射沉积锭材的计算机传热模型 ,可对不同工艺条件、不同时刻的沉积锭传热行为进行计算 ,可得到任何喷射工艺条件下、任何时刻沉积坯的温度分布及任何点的冷却曲线 .并得出以下结论 :沉积衬底预热有利于减少沉积坯初始阶段的不致密区 ;改变喷射沉积工艺时 ,沉积坯的温度分布随沉积坯形状的不同发生变化 .     

喷射沉积成形颗粒增强金属基复合材料制备技术的发展

分析了喷射沉积成形颗粒增强金属基复合材料制备技术的研究现状。系统地介绍了原位反应喷射沉积成形过程中进行的各类反应。在总结国内外喷射沉积成形颗粒增强金属基复合材料制备技术优缺点的基础上,发展了熔铸－原位反应喷射沉积成形金属基复合材料制备新技术。     

喷射成形工艺过程数值计算的研究进展

主要介绍了国内外目前对喷射成形过程中3个重要工艺环节(即雾化过程、金属熔滴沉积坯凝固时的热传输以及沉积坯形状控制)数值计算的研究进展,同时简介了喷射成形工艺流程,并对喷射成形数值计算以后的发展提出了一些观点.     

电弧喷涂快速成形技术研究现状

电弧喷涂成形是新近发展起来的一项重要金属快速成形技术。对比分析电弧喷涂快速成形技术与近终喷射成形和等离子喷涂成形技术之间的差异与特点,综述电弧喷涂在模具快速制造领域的研究应用现状,并讨论了电弧喷涂成形材料,以及喷涂成形雾化与沉积工艺过程中的传热传质、残余应力和氧化行为等关键性问题。最后,展望了电弧喷涂厚成形技术的重点研究方向与解决途径。     

喷射沉积柱状坯形状模型

通过坐标跟踪法建立了沉积坏形状预测模型。该模型不但考虑沉积坯任何表面点身自位置变化对沉积效果的影响，同时考虑了该点温度和其它表面点位置对该点沉积效果的影响，其计算过程严格按照喷射成形的实际过程执行，可实时计算并记录沉积坯的形貌，并验证了计算效果。本文模型可用于多种工艺下喷射沉积坯的形状预测。     

High yield spray forming of small diameter tubes using pressure‐gas‐atomization

The economy of the spray forming process is restricted by the generation of overspray, which in many cases cannot be re‐introduced into the process by re‐melting or co‐injection. Especially for small deposits, such as small diameter tubes (diameter <100 mm), the amount of overspray can become large in conventional spray‐forming processes. In this work, an alternative process with a pressure‐gas‐atomizer operating at low melt flows is presented. Tubes with diameters of 50 mm and 90 mm were spray‐formed and analyzed regarding yield and porosity. It was found that yields up to 96% can be achieved with porosities below 1% if proper process parameters are identified and used. An evaluation of the yield and the corresponding achievable porosity is conducted to identify resource‐efficient sets of parameters.     

热等静压对喷射成形TiAl基合金孔隙率的影响

着重研究了气体辅助喷射成形和离心喷射沉积形成的Ｔｉ－４８Ａｌ－２Ｍｎ－２Ｎｂ金属间化合物的孔隙率以及热等静压工艺对合金孔隙率的影响，利用Ｑｕａｎｔｉｍｅｔ图象分析仪定量测试了各种状态样品的孔隙率。结果表明，气体雾化成形合金的孔隙率约３．２９％，离心喷射盛开有合金的孔隙率约２．２０％，孔隙率的大小与喷射成形工艺密切相关。     

Effect of Al on Microstructures and Mechanical Properties of the Ultrahigh Carbon Steels

In this research, we tried to find a simple processing method to break up the network carbides in ultrahigh carbon steels (UHCS). Our results revealed that Al addition was favorable to the decrease in the proeutectoid carbides, the pearlite-colony size and the pearlitic interlamellar spacing of the forged microstructures, and that a fully-pearlitic structure was obtained in the UHCS containing 1.6 wt pct Al. The quenching-and-tempering process resulted in fine microstructure in those steels. On the other hand, the strength of the UHCSs increased with the increase of the Al content, and the highest strength was obtained at the UHCS with 1.6 wt pct Al. The UHCSs with Al contents higher than 1.3 wt pct showed a high tensile strength of more than δb=1000 MPa and good ductility of higher than δ5=10% at ambient temperature.