凝固参数对ZA27合金次枝晶间距及抗拉强度的影响

ZA27合金是近20年来发展起来的一种新型铸造有色合金,具有较发孤力学性能,但是,由于其很宽的结晶温区、组织多为的树枝晶、导致力学性能下降,本文要用差热分析方法研究DTA曲线特征参数、凝固开始温度和冷却速率对二次枝晶间距λDAS的影响,同时使用IAS－4图像分析系统分析了合金的微观组织,结果表明：DTA曲线峰高与二次枝晶间距线性关系;二次枝晶间距与冷却速率符合指数关系。     

凝固参数对ZA27合金二次枝晶间距及抗拉强度的影响

ZA27合金是近20年来发展起来的一种新型铸造有色合金,具有较好的力学性能,但是,由于其很宽的结晶温区,组织多为的树枝晶,导致力学性能下降.本文采用差热分析方法研究DTA曲线特征参数、凝固开始温度和冷却速率对二次枝晶间距ADAs的影响,同时使用IAS-4图像分析系统分析了合金的微观组织.结果表明:DTA曲线峰高与二次枝晶间距呈线性关系;二次枝晶间距与冷却速率符合指数关系.     

一次枝晶间距模型及在单晶高温合金中的验证

本文评述了二元系统一次枝晶间距模型的发展及特点，并验证了在多元合金系统中的适用性，结果表明，在ＤＤ８单晶高温合金中，λ１－Ｇ关系符合二元系统模型，但λ１－Ｖ关系和二元系统模型有较大的偏离，λ１为一次枝晶间距，Ｇ为温度梯度，Ｖ为凝固速率，在本文凝固条件下，ＤＤ８合金的λ１－Ｇ，Ｖ关系式为：λ１＝１１４１．５Ｇ＾－０．５２Ｖ＾－０．１２，其中λ１单位为μｍ，Ｇ为Ｋ／ｍｍ，Ｖ为μｍ／ｓ。     

ZL101合金圆柱体铸件中的二次枝晶间距

本文针对ZL101合金圆柱体铸件,在底部采用冷铁的砂型铸造条件下,研究了凝固时间τ,温度梯度G,凝固指数fi和温度梯度加速度GAP与铸件二次枝晶间距DAS的关系,以及二次枝晶间距DAS,孔洞率P对铸件极限抗拉强度UTS的影响。结果表明:(1)τ,fi与DAS的关系最为密切。(2)DAS和P都影响着铸件的UTS,但在本实验数据范围内,DAS的影响是主要的。因此,可用DAS来评定铸件的UTS。此外,还探讨了铸件由表及里DAS的变化及用DAS无损测试铸件抗拉强度的精度。     

ZL105合金平板铸件凝固期热参数二次枝晶间距与致密性之间关系的研究

本文针对ZL105合金平板铸件,在最佳铸铁端部冷铁及冒口的作用下,运用回归分析方法,探讨了热参数与铸件致密性和二次枝晶间距以及二次枝晶间距,孔洞率与铸件抗拉强度之间的关系,研究结果表明:凝固指数是控制铸件致密性的最有用的热参数;用凝固时间来控制二次枝晶间距较其它热参数更为有效;二次枝晶间距与铸件抗拉强度之间存在着较好的线性关系。通过测定二次枝晶间距来预测铸件的抗拉性能是可行的,但是孔洞率对抗拉强度的影响不可忽视。     

温度梯度对定向凝固Al-4.5%Cu合金一次枝晶间距的影响

使用5kg坩埚下拉式定向凝固设备,对Al-4.5%Cu合金进行定向凝固试验,研究Al-4.5%Cu合金在不同温度梯度下一次枝晶间距的变化规律。结果表明:在其他凝固参数不变时,随着温度梯度的增大,一次枝晶逐渐变小,细密,挺直,基本呈平行状分布,同时计算的一次枝晶间距值与Hunt模型计算值接近,实验测得的一次枝晶间距的回归曲线为:y=2843478.3x2-70217.4x+543.8。用温度梯度较高的实验值来模拟时,可得到1λ=26.7G-0.5-135.9,一次枝晶间距λ1与G-0.5基本呈线性关系,这和Hunt模型分析结果一致。     

一次枝晶间距模型及在单晶高温合金中的验证(英文)

本文评述了二元系统一次枝晶间距模型的发展及特点,并验证了在多元合金系统中的适用性,结果表明,在 DD8单晶高温合金中,λ_1-G 关系符合二元系统模型,但λ_1-V 关系和二元系统模型有较大的偏离,λ_1为一次枝晶间距,G 为温度梯度,V为凝固速率。在本文凝固条件下,DD8合金的λ_1-G,V关系式为:λ_1=1141.5G~(-0.52)V~(-0.12),其中λ_1单位为μm,G 为 K/mm,V为μm/s。     

AZ91镁合金的凝固冷却速度与二次枝晶间距的定量关系研究

通过设计制作一套可获得不同凝固冷却速度的镁合金熔炼与浇注装置,采用多通道连续温度记录仪,获得了对应不同凝固冷却速度下的AZ91镁合金试样.用定量金相分析之截线法测定了各个试样的二次枝晶间距,并对不同凝固冷却速度下的组织特征做了简要分析.用数学回归的方法得到了AZ91镁合金的凝固冷却速度与二次枝晶间距的定量关系式.     

二次枝晶臂间距对A319铝合金拉伸及疲劳性能的影响

改变到模具底部的距离制备出不同二次枝晶臂间距(SDAS)的A319铝合金,讨论了SDAS与孔洞尺寸、硅颗粒尺寸及形态比的关系,深入研究了SDAS对合金拉伸性能、疲劳寿命和疲劳参数的影响。结果表明:硅颗粒尺寸和形态比与SDAS有很好的线性关系,当SDAS较大时,硅颗粒尺寸和形态比也较大,孔洞尺寸与SDAS之间有类似的关系;SDAS对A319铝合金的杨氏模量和屈服强度几乎没有影响,而硬度、抗拉强度和延伸率随着SDAS的增大而降低;疲劳寿命随着SDAS的增大而下降,疲劳参数也随SDAS的变化而变化:随着SDAS的增大疲劳强度指数(b0)增大,而疲劳强度系数(σ′f)、疲劳延性系数(ε′f)和疲劳延性指数(c0)减小。     

一次枝晶间距对DD26单晶高温合金持久各向异性的影响

研究了取向对高速冷却法(DD26-HRS)和液态金属冷却法(DD26-LMC)制备的DD26单晶高温合金760℃/670 MPa条件下持久性能的影响。结果表明,DD26-HRS合金一次枝晶间距明显大于DD26-LMC合金,而且DD26-HRS合金持久各向异性更为严重。位错形貌显示靠近[001]-[012]边界试样变形以基体内多滑移为主。由于DD26-HRS合金γ′相尺寸较大,抑制了层错带剪切γ′相的变形机制,从而使得DD26-HRS合金持久寿命高于LMC合金。然而,靠近[001]-[112]边界试样变形以单方向层错剪切γ′相为主,基体内开动的位错较少,DD26-HRS合金枝晶间粗大的碳化物相周围易于位错的堆积,从而萌生裂纹并沿碳化物界面迅速开裂,造成DD26-HRS合金持久寿命低于DD26-LMC合金。     

C/C复合材料拉伸强度与针刺成型参数相关性研究

采用Design-expert软件设计预制体不同针刺成型参数组合试验, 研究预制体针刺成型参数对针刺碳/碳(C/C)复合材料拉伸强度的影响, 并构建了响应曲面数学模型, 实现对针刺C/C复合材料拉伸强度的优化与预测, 其模型显著性P=0.0206, 各试验实测值与预测值相对误差≤10.82%, 模型具有较高的拟合度。响应曲面回归分析表明: 针刺深度对拉伸强度有极显著影响, 针刺密度对拉伸强度有显著影响, 在本研究的针刺成型参数取值范围内, 拉伸强度的预测区间为42.31~91.87 MPa。通过模型优化出的针刺成型参数组合为: 针刺密度11 pin/cm²、针刺深度 11 mm、网胎面密度50 g/m², 相应拉伸强度预测值为88.62 MPa, 验证值为90.71 MPa, 相对误差2.36%。     

稀土La和Ce及超声处理对ZL201铝合金显微组织及抗拉强度的影响

本工作研究了稀土元素La和Ce的添加量及超声处理对铸态ZL201铝合金显微组织形貌、晶粒大小和抗拉强度的影响。结果表明:添加适量的稀土元素可有效抑制晶粒长大,进而细化枝晶和晶粒尺寸。添加稀土元素的ZL201-0.2%(质量分数,下同)La合金抗拉强度为207MPa,ZL201-0.6%Ce合金抗拉强度达到223MPa,分别比未添加稀土元素的ZL201合金提高了10.7%和19.3%。经超声处理后,ZL201-0.1%La合金抗拉强度达到247 MPa,比未经超声处理的ZL201-0.1%La合金提高了50.6%;ZL201-0.3%Ce合金抗拉强度达到226 MPa,比未经超声处理的提高了10.2%。     

管式预粘合纸箱结构参数与抗压强度的相关关系

目的研究管式预粘合纸箱结构参数与抗压强度的相关关系,为优化纸箱结构设计以及提高其抗压强度提供依据。方法首先设计普通、四棱台、花形锁等3种代表性管式预粘合纸箱,进而确定3种纸箱影响抗压强度的关键结构参数。其次将各结构参数依次作为自变量,其余结构参数作为常量,利用纸箱抗压试验机进行空箱抗压试验,记录各自的最大压溃力。最后对实验数据进行分析,明确抗压强度与结构参数间的相关关系。结果 3种纸箱的抗压强度均随着周长的增大而增大,其抗压强度并非全部随高度的增大而降低。考虑周长因素时,普通箱的抗压强度最佳;考虑高度因素时,花形锁箱的抗压强度最佳;考虑箱型因素时,当普通箱长宽比接近1.0,四棱台箱下上底比在1.2~1.4范围内,花形锁箱的啮合点和花形锁圆心的连线与水平线所成夹角接近30°时,抗压强度最佳。因结构参数的影响,管式预粘合纸箱的抗压强度整体上显著优于标准开槽纸箱。结论预粘合纸箱的关键结构参数对其抗压强度有显著影响,在设计时应给予足够的重视。     

真空热循环对空间级缩合型硅橡胶拉伸性能的影响

对空间级缩合型硅橡胶KH－X－B进行了真空热循环试验（123－403K，10^-5Pa），测试了热循环前后材料的质损率，拉伸性能，热膨胀性能，讨论了循环过程中的应变滞后效应和附加残余应变以及它们对材料的强化作用，结果表明，材料质损率随循环次数增加而提高后趋于平缓，室温及高温拉伸强度随循环次数的增加是先增强而后下降，循环过程中发生应变滞后现象，且第一次循环后产生附加残余应变，206次循环后残余应变消失，材料强化，400次循环后重新产生残余应变，材料强度下降。     

自增强高性能聚合物的成型工艺同力学性能间相关性研究——3.超拉伸高聚物的抗张强度同其起始结构和成型工艺及测试条件间的定量关系

本文从应力诱导结晶和应力活化反应速度理论出发,提出了等速拉伸下自增强高聚物抗张强度动力学模型理论,推导出了等速加力和等速形变下自增强高聚物极限断裂方程。它们成功地把抗张强度同成型工艺参数、测试条件、起始高聚物非晶区中的伸直链分数、起始分子量及其分布等联系起来。这些定量关系式为研究自增强高聚物抗张强度同成型工艺和测试条件以及其起始结构间的关系建立了理论基础。     

Al-TiO2-C系XD合成铝基复合材料的反应机理及拉伸性能

本文讨论了热扩散反应法制备Al-TiO2-C系铝基复合材料的反应机理及拉伸性能.热力学分析表明Al-TiO2-C系的合成反应是放热并可自发进行,反应产物中α-Al2O3生成自由能最低,热力学最稳定,当温度高于500K时,TiC优先于Al4C3生成.实验结果表明,当C/TiO2摩尔比为零时,增强体由α-Al2O3和Al3Ti组成,α-Al2O3为细小颗粒,呈偏聚状态,Al3Ti呈棒状,分布相对均匀.随着C/TiO2摩尔比的增加,Al3Ti逐渐减少,在C/TiO2摩尔比等于1时,Al3Ti基本消失,反应产物中未见Al4C3相,其拉伸性能也随之得到改善,拉伸强度和延伸率分别从273.4MPa和3%上升到350.7MPa和6%.     

Influence of T-stress, cohesive strength and yield strength on the competition between decohesion and plastic flow in a crack edge vicinity

The discussion is based on the cell model of materials. Each cell contains one dominant kernel of micro-separation, for instance a particle. A cell is either in a cohesive or a decohesive state, the latter implying instability at load control. The process region consists of cells which have reached the decohesive state. The cells are characterized by their linear size and their cohesion-decohesion relation. The process region develops either in an elastic or in a plastic environment. In the latter case, it may be more or less deeply embedded in the plastic region. In some cases there will be no process region, only plastic flow. The ratio between the cohesive strength and the yield strength is an important parameter for describing this competition between decohesion and plastic flow, but the T-stress also plays a part. The fracture toughness depends on the area under the cohesion-decohesion curve and on the embedment of the process region.