电脉冲孕育处理对Al-5%Cu合金液态结构的影响

利用高温X射线衍射仪对经电脉冲孕育处理的Al?5%Cu合金液态结构进行表征。结果表明：在经电脉冲孕育处理的熔体中,含 Cu 的铝团簇数量明显增加,由于相关原子半径和配位数的减小而使这些团簇呈现某种热收缩状态。这种液相结构将使最终的凝固组织中富Cu相更趋于均匀分布。DSC测试表明,经电脉冲孕育处理的液相在结晶过程中,其过冷度是未处理液相的2.36倍。可以确定,电脉冲处理后的Al?5%Cu熔体中原子团簇的变化与先前提出的纯金属电脉冲孕育处理机理模型存在明显差异。     

过热度对电脉冲孕育处理Al-5%CU合金凝固组织的影响

研究了不同的过热度对电脉冲孕育处理Al-5％Cu合金凝同组织的影响。实验结果表明：不同的过热度下对Al-5％Cu合金进行电脉冲处理，合金凝同组织均得到一定程度的细化，但过热度不同时细化效果不同。一定温度范围内．熔体温度为740℃时，电脉冲孕育处理细化的效果最好，并分析了过热度影响电脉冲孕育处理Al-5％Cu合金凝同组织的机制。     

电脉冲孕育处理对Al-5Cu合金热裂的影响

研究了不同电脉冲孕育处理参数对Al-5Cu合金热裂倾向的影响.结果表明,不同电脉冲孕育处理参数均可降低Al-5Cu合金的热裂倾向,处理后该合金热裂临界应力比未处理试样提高了约3倍.合金热裂倾向改善的原因是,电脉冲孕育处理细化了Al-5Cu合金组织,减少了共晶相的数量,缩短了合金凝固温度区间.     

电脉冲孕育处理对Al—5.0%Cu合金凝固结构的影响

研究了电脉冲孕育处理对Ａｌ５０％Ｃｕ合金凝固结构的影响。结果表明,电脉冲处理对Ａｌ５０％Ｃｕ合金具有孕育效果,柱状晶区缩小,等轴晶区扩大,晶粒得到了细化。同时研究了不同过热、不同时效时间对脉冲孕育效果的影响。     

电脉冲孕育处理Al-22Si合金衰退性的研究

研究了电脉冲孕育处理后不同静置时间对Al-22Si合金凝固组织中初生相形态、大小、分布的影响。结果表明，电脉冲处理后立刻浇注对Al-22Si合金有较明显的变质作用，初生Si相形态由粗大板条状变为块状，其平均尺寸由153．15μm降至77．35μm，分布也较均匀；但电脉冲处理也存在着较明显的衰退性，即随着熔体静置时间的延长孕育效果逐渐消失，当静置时间为80min时，其组织形态与未经电脉冲处理的组织相似，其平均尺寸由77．35μm升至143．67μm。     

电脉冲孕育处理对Al-Cu-Mg合金时效影响的价电子理论分析

对在液态下经电脉冲孕育处理的A1-4%Cu-0.8%Mg合金进行固溶、时效处理,研究电脉冲对铝铜合金同溶时效组织性能的影响.结果表明:电脉冲改善了Al-Cu-Mg合金的时效组织.减少了晶界上的低熔点相,使得弥散析出相的析出更彻底.同时运用固体与分子经验电子理论(EET)计算了Al-Cu-Mg合金时效初期过饱和固溶体相结构,从电子结构层次分析了电脉冲孕育处理对Al-Cu-Mg合金时效的影响.结果表明:当脉冲电场作用于合金熔体后,促进了Al-Cu-Mg偏聚结构单元的出现,从而提高了时效效果.     

电脉冲孕育处理对Al-Cu-Mn合金时效过程的影响

考察了不同电脉冲孕育处理参数对Al-Cu-Mn合金时效过程的影响，结果表明：电脉冲孕育处理加速了A1．5％Cu-0．8％Mn合金时效进程，缩短了时效时间，使合金最大显微硬度较未处理试样提高了13％～17％；但不同的电脉冲参数影响时效过程的程度不同，一定范围内，500V电压，30s处理时间，频率为3Hz的电脉冲参数在740℃处理时，合金时效后的显微硬度最高。     

电脉冲孕育处理温度对AlSi7Mg合金凝固组织的影响

通过对不同温度下电脉冲孕育处理前后AlSi7Mg合金的凝固组织进行金相分析，结果表明，电脉冲孕育处理使凝固组织得到明显改善，晶粒细小且成均匀等轴状，而未经孕育处理的合金在铸态下呈现粗大的柱状晶。另外发现在近液相线温度下进行低温浇注也可以起到细化晶粒的作用，且在630℃下对熔体进行电脉冲处理后浇注得到的凝固态组织最好。     

电脉冲孕育（EPM）处理对ZL101合金凝固组织和力学性能的影响

在液态条件下对ZL101合金进行电脉冲孕育处理的试验结果表明：当脉冲处理电压为300V，处理时间为120s，脉冲频率为15Hz时，电脉冲孕育处理后的ZL101合金的凝固组织呈现Na和Sr变质的特征，并表现出良好的抗变质衰退特性，经电脉冲孕育处理的ZL101合金热处理后的力学性能明显提高。     

电脉冲作用下Al-22%Si合金凝固组织的变化机制

研究了在过热Al-22%Si合金熔体中施加电脉冲对其凝固组织的影响,考察了电脉冲频率、作用时间对初生相形态的影响规律.结果表明,经电脉冲孕育的合金凝固组织明显细化,初生硅相由花瓣状向块状转变;示差扫描量热法(DSC)曲线发生变化,初生相凝固点下降了16.78℃,反应焓值降低了4.1J/kg.理论分析表明外场作用下铝硅合金熔体中的大尺度硅团簇发生裂解,从而提高了熔体均匀程度.     

脉冲电流对Al-4%Cu合金铸造组织的细化作用

采用自行研制的XJDMG-1型脉冲电源,研究了不同参数下高频、大电流电脉冲对Al-4%Cu铸造组织的影响.分析了合金组织的晶粒尺寸和脉冲参数电流、电压、冲击频率以及电路自振荡频率之间的相关性.结果表明:电脉冲对Al-4%Cu合金有着明显的细化作用;电容的冲击频率和电路的自振荡频率对细化效果起着关键性的作用.     

脉冲电场对Al-5wt%Cu合金熔体的孕育形核作用

对Al-5wt%Cu合金熔体进行了电脉冲处理,采用热分析方法研究了脉冲电场对该合金凝固冷却曲线的影响.结果表明,电脉冲可显著细化Al-5wt%Cu合金的凝固组织,进而改善其热裂倾向.凝固冷却曲线和温变速率曲线揭示了脉冲电场对合金熔体的孕育形核作用.     

ZL102铝硅合金的脉冲电变质处理及其对力学性能的影响

对比分析了四种铸造工艺条件对ZL102铝硅合金砂型铸件凝固微观组织和拉伸性能的影响.研究结果表明:脉冲电流对铝硅合金中的α相细化效果显著,细化程度甚至优于Al-5%Ti细化剂的细化作用;脉冲电流可对共晶硅起到一定的变质作用,但是效果不如钠盐变质作用;脉冲电流与少量添加晶粒细化剂、变质剂的复合作用,可以细化凝固组织,改善铸件的力学性能.     

基于BP神经网络Ti600合金本构关系模型的建立

运用Gleeble-1500热模拟机对Ti600合金的圆柱试样进行等温压缩变形试验,以试验所得数据（变形温度800~1100 ℃,应变速率0.01~10 s-1）为基础,基于BP神经网络方法建立了该合金的高温本构关系模型。结果表明：BP神经网络本构关系模型具有很高的预测精度,可以很好地描述Ti600合金在高温变形时各热力学参数之间高度非线性的复杂关系,为本构关系模型的建立提供了一种更加准确有效的方法。     

电脉冲对Al-12.5%Si合金的孕育变质效应

研究了Al-12.5％Si合金液存在较大过热度的情况下，电脉冲处理对其凝固组织中初晶相和共晶相的影响。研究发现，经电脉冲处理后的共晶Al-Si合金凝固组织中出现了过共晶组织中才应出现的初晶硅，α-Al枝晶长度变短；差示扫描量热法（DSC）曲线发生变化，电脉冲处理后有明显的初晶硅析出拐点，并且过冷度减小。理论分析表明，电脉冲处理促进了铝硅合金液中Si相的形核与长大，对Al-Si熔体的液态结构产生了影响，从而使其凝固过程和凝固组织发生变化。     

采用神经网络和遗传算法优化磁粒研磨TC4弯管工艺参数

目的 提高研磨TC4弯管内表面质量及加工效率,对磁粒研磨加工工艺参数进行优化。方法 首先设定最优表面质量为优化的目标,然后将影响磁粒研磨TC4弯管内表面质量的四个主要工艺参数作为优化对象,对所要建立的神经网络隐含层节点数的个数进行试验,并选择最优值,之后建立反映TC4弯管内表面粗糙度和主要工艺参数的非线性映射模型,最终使用遗传算法得到TC4弯管内表面粗糙度最优值和磁粒研磨加工TC4弯管内表面的最优工艺参数组合,并且通过试验验证其预测结果的精确性。结果 通过建立结构为4-5-1的BP神经网络,并利用遗传算法的预测,得到了磁粒研磨加工TC4弯管最优工艺参数配置组合：磁极转速为570 r/min,加工间隙为2.0 mm,磨料粒径为178 μm（80目）,进给速度为80 mm/min。结论 使用BP神经网络创建的反映TC4弯管内表面粗糙度与加工TC4弯管内表面工艺参数之间的映射模型具有较好的精度,同时应用遗传算法全局寻优得到了最佳的工艺参数,是一种准确度较高的优化磁粒研磨TC4弯管内表面加工工艺参数的新方法。     

基于 BP 神经网络的 Fe 基合金粉末喷涂工艺参数优化

目的基于BP神经网络具有自学习、自训练和输出预测的功能,将其应用于热喷涂过程中的参数优化问题。方法依托高效能超音速等离子喷涂系统实验平台,以Fe基合金粉末为喷涂材料,将等离子喷涂中的主气流量、电功率和喷涂距离作为模型输入,涂层沉积速率和硬度作为模型输出,不断调整隐含层节点个数,最终建立3-7-2网络结构的BP神经网络以优化工艺参数。利用优化出的工艺参数制备Fe基合金涂层,测试其性能,并计算误差。结果神经网络优化出的最优喷涂工艺参数为:主气流量96L/min,电功率56 k W,喷涂距离95 mm。采用该工艺参数制备涂层,涂层增厚实测平均值为360μm,硬度为672HV0.3,而模型的预测值分别为332μm和611HV0.3,与预测值的相对误差分别为7.8%和9.1%。结论 BP神经网络对等离子喷涂参数优化问题的拟合精度比较高,误差在可以接受的范围之内。将BP神经网络运用于热喷涂工艺参数的优化具有科学性和可操作性。     

钙化处理引入电脉冲对 NiTi 形状记忆合金表面钙磷层的影响

采用纯化学处理的方法,在NiTi形状记忆合金表面沉积羟基磷灰石膜层,探讨了在钙化初期引入电脉冲对膜层的影响,分析了钙化液组分浓度以及脉冲参数对膜层生长的响应规律。结果表明:含Ca2+3.10mmol/L,K+4.64 mmol/L,Na+126.8 mmol/L,Cl-144.5 mmol/L及HPO42-1.86 mmol/L,且呈弱碱性的钙化液最适合钙磷层的生长,采用此钙化液,经适当处理后,试样表面生成了疏松、多孔的钙磷层,经检测,钙磷层为羟基磷灰石和其它钙磷盐的混合物;电脉冲的引入可在一定程度上加速钙磷层的沉积,并提高羟基磷灰石膜的纯度。     

ZL102合金的电脉冲变质及其与硼砂细化处理的复合作用

研究了脉冲电流对ZL10 2合金凝固组织的影响 ,以及与硼砂细化处理的复合作用。实验表明 :在电脉冲作用下 ,凝固组织中粗大α Al枝晶得到明显细化 ,共晶硅片的尺寸减小 ;硼砂变质细化和电脉冲细化的复合作用使α Al枝晶成为球状晶。振荡的电磁收缩力和电流的热效应是电脉冲细化和均匀化凝固组织的主要原因。