690合金等温热处理过程中晶界碳化物和贫铬区演化规律

应用透射电子显微镜研究690合金固溶处理(1020℃/15min)后在不同温度(650℃,715℃,800℃)和不同时间(1～40h)等温热处理的晶界碳化物析出行为和贫铬区演化状况,总结热处理工艺参数对碳化物和贫铬区的影响,指出贫Cr区是由碳化物的析出长大行为与原子迁移共同作用的结果,并从微观组织变化角度确定最佳的热处理制度。研究结果表明,800℃等温热处理时碳化物在晶界两侧同时析出;715℃/10～20h时晶界附近铬分布最为平缓。690合金最佳等温热处理制度为715℃/10～20h。     

铸造合金半钢轧辊热处理工艺探讨

半钢ZUB160CrNiMo轧辊的关键工艺是化学成分的优化配制与热处理工艺选择与确定,通过对这些因素的有效控制,获得了优质的半钢轧辊。     

新型镍基高温合金热处理工艺研究

随着科学技术的进步,航空航天和汽车等行业对工业生产的需求越来越大,如燃气涡轮、叶片、机匣等高温部件,为满足整个行业的需求,对其原料的性能也提出了更高的要求。采用镍基铸件制造高温合金材料零件的方法,可以在性能和加工方法上,满足各种行业对原材料的需求。此外,在高温合金生产过程中,热处理是必不可少的一项工艺,它可以通过对合金的微观结构进行调整,从而提高合金的耐热性、抗腐蚀性等性能,在镍基铸造高温合金制作零件的过程中,热处理工艺占据着非常关键的位置。基于此,本文阐述了镍基高温合金的发展历程及其强化原理,分析了镍基高温合金的热处理工艺,并探讨了其最新进展,以期为相关领域的研究提供实质性参考与借鉴。     

热处理工艺对铜-锌-铬合金硬度的影响

通过对不同热轧态的Cu-17.0Zn-0.4Cr合金在不同热处理状态下的硬度测定和显微组织观察,分析了热处理工艺对合金硬度的影响.结果表明:随着时效时间的延长和时效温度的增加,合金的硬度下降;0～525 ℃)×1 h时效,硬度可达110 HV以上.     

国产690TT合金传热管导热系数的测定及其不确定度评定

导热系数是蒸汽发生器及传热管设计分析中的重要参数。应用激光闪射法对国产690TT合金的热扩散系数、比热容进行了测试,根据测试结果,得到导热系数,并对导热系数测试结果进行了不确定度评定,包括测量热扩散系数和比热容引入的不确定度分量的评定、由数值修约引入的不确定度分量的评定,以及合成不确定度和扩展不确定度的评定,最终得到不确定度评定报告。测试结果表明,100～350℃范围内,国产690TT合金传热管导热系数比ASME规范给出的N06690对应温度导热系数低约3%～10%,导热系数随温度变化满足线性关系λ=0.014T+11.54。     

GH4169高温合金切削仿真分析及工艺参数优化

以GH4169高温合金为切削仿真分析对象,采用田口法、信噪比分析、极差分析和交互作用分别得出切削深度对切削力影响最大,切削速度对切削温度影响最大,切削温度随着切削速度和进给量的增大而略有增大,切削力随着切削深度和进给量的增大而显著增大,切削力增大会使切削温度升高。运用多目标遗传优化算法,得出切削参数的帕累托最优解集,优化结果和仿真试验结果误差率小于5%。     

核反应堆压力容器用INCONEL600合金锻件热处理工艺研究

通过试验室阶段试验及工业性生产试验结果表明,核反应堆压力容器用INCONEL 600合金采用固溶温度为950～1000℃、水冷处理的热处理工艺是完全可行的,材料的性能结果达到技术标准要求.     

花键齿轮轴热处理工艺优化

一、齿轮轴概况（1）齿轮轴结构工件外形及尺寸如图1所示。     

核反应堆压力容器用INCONEL 600合金锻件热处理工艺研究

通过试验室阶段试验及工业性生产试验结果表明,核反应堆压力容器用INCONEL 600合金采用固溶温度为950～1000℃、水冷处理的热处理工艺是完全可行的,材料的性能结果达到技术标准要求。     

基于晶界迁移率与晶界能各向异性的晶粒生长元胞自动机模拟

基于晶粒长大的理论模型,结合曲率机制与概率性转变规则,建立了晶界迁移率与晶界能各向异性条件下的二维元胞自动机模型,利用该模型对晶粒等温条件下的生长过程进行了模拟,分析了晶粒长大的组织演变与动力学特征、晶粒尺寸和晶粒边数的分布,对比了晶界迁移率各向异性、晶界能各向异性对晶粒生长的影响。结果表明:晶界迁移率与晶界能各向异性条件下晶粒形态演变遵循晶粒正常长大的规律,相对晶粒尺寸偏离正态分布,晶粒边数分布不具有时间不变性特点,小角度取向差三叉晶界平衡角偏离120°;与各向同性相比,晶界迁移率与晶界能各向异性条件下晶粒的生长速率明显减慢,单独考虑晶界迁移率各向异性对晶粒生长的影响不大,晶界能各向异性对晶粒生长的影响大于晶界迁移率各向异性的影响;模拟结果符合晶粒生长动力学理论和相关文献的结论。     

微体积成形晶界影响区域材料本构方程的构建及有限元模拟

基于微体积成形的成形机理及传统的表面层模型,将分析体分为内部多晶区域、表面层晶粒内部区域和表面层晶粒影响区域.参考Hall-Petch公式并引入尺度参数,对微镦粗试验数据进行回归分析,构建纯铜晶界影响区域材料的本构方程.分区域赋予分析体材料本构关系并进行离散化处理,对纯铜微镦粗过程进行数值模拟,分析结果体现了微成形的基...     

TC6钛合金盘等温锻造时晶粒尺寸的数值模拟

在变形温度为800～1040℃，应变速率为O．001～50s^-1和高度压缩量为50％的条件下，实验获得了TC6钛合金的流动应力，并在相同变形条件下定量研究了α相晶粒尺寸的变化。分析实验研究结果，建立了TC6钛合金在高温变形时的本构关系，并给出了表征TC6钛合金高温变形时α相晶粒尺寸演变的Yada模型。应用FEM模拟了TC6钛合金蜗轮盘在等温锻造过程中α相晶粒尺寸的变化。研究了变形工艺参数(压下量、变形温度、变形速度和摩擦因子)对零件内部α相晶粒尺寸的影响。     

钛合金加工过程中晶粒尺寸的模拟与分析

基于晶体重结晶理论对TC4加工过程中晶粒细化进行模拟和分析。利用ABAQUS建立了TC4正交切削有限元模型,并通过正交切削试验获得的切削形态和切削力对仿真模型的可靠性进行了验证。利用JMAK模型,借助Fortran语言和Microsoft Visual编程环境编写晶粒细化子程序(Vumat)。通过ABAQUS提供的用户子程序接口,将程序嵌入到正交切削模型中对TC4加工过程中晶粒细化进行了模拟。结果表明:切屑晶粒细化主要发生在剪切区和第二变形区,剪切区晶粒细化程度大于第二变形区;已加工表面晶粒细化层深度小于塑性变形层深度和温度影响层深度;塑性变形和切削温度对晶粒细化均有影响,塑性变形对晶粒细化起主要作用。     

晶界碳化物和形变诱发马氏体对不锈钢焊管开裂的影响

J4奥氏体不锈钢热轧黑皮卷,出现裂纹的原因是材料处于严重敏化状态,加上形变诱发了大量马氏体,在使用前进行固流处理可避免裂纹。     

表面微织构硬质合金对钛合金的三维摩擦仿真分析

为分析硬质合金表面织构化在摩擦过程中的降磨机理,通过ABAQUS有限元软件进行三维建模仿真分析,建立沟槽、半圆凹坑、菱形凹坑和方形凹坑的织构化硬质合金模型。结果表明:硬质合金表面织构化能够有效避免摩擦过程中的应力集中现象,改善应力分布,相对于无织构表面来说,大幅降低了接触区域的平均应力;微织构的存在改善了钛合金表面应力梯度过大的现象;沟槽型织构能够增大散热面积,显著降低摩擦温度,菱形织构能够控制摩擦过程中的温度增长。     

硬质合金刀具金刚石涂层的热应力仿真

利用有限元分析软件ANSYS建立了金刚石涂层冷却阶段金刚石涂层热应力有限元模型,通过有限元模型研究了各工艺参数和基体几何尺寸对于热应力的影响。有限元仿真的结果表明,沉积温度、冷却速度、膜厚和硬质合金基体前角对热应力的影响较大。     

硬质合金刀具热破损机制的模拟性研究

利用强激光模拟实验,对硬质合金刀具在端铣过程中的温度变化规律进行了模拟。扫描电镜分析结果显示,热源的热冲击会产生以热源为中心的径向裂纹。实验中发现,裂纹萌生寿命,每一次冲击所引起的裂纹长度的增加量,以及裂纹总量的增加都具有相当大的随机性。刀具中原有缺陷的随机性秒同区域微观性能的随机性是引起热裂纹萌生和扩展随机性的主要原因。有限元法分析的结果表明,在最高温度为1000℃时,最大热拉应力小于材料的抗拉强度,而最大热剪力应较大,因此,最大剪应力理论可作为刀具热裂的判据。     

6061-T651铝合金单颗磨粒磨削仿真

通过简化并建立单颗磨粒磨削模型,采用ANSYS LS-DYNA进行对6061-T651特种铝合金磨削过程的理论研究和仿真分析,总结了单颗磨粒的磨削速度、磨削深度等工艺参数对磨削力大小以及磨屑的影响。研究表明:随着磨削速度的增加,单个磨料颗粒的磨削力减小,并且递减速率呈先增大后减小的趋势;而磨削深度的增加则会使单个磨料颗粒的磨削力增大,且递增速率逐渐减缓。磨削过程中,磨屑形状受加工参数的影响,其中,磨削深度对磨屑形状的影响比磨削速度对磨屑形状的影响更大。