雾化喷射沉积技术的发展概况及展望

雾化喷射沉积技术是一种新的金属成形工艺，近年来发展十分迅速，本文从实验装置、传热特点、临界沉积条件、沉积材料的组织和性能及主要工业化产品等方面对该工艺进行了综述。并对雾化喷射沉积作了评价和展望。     

喷射成形颗粒增强金属基复合材料研究进展

喷射成形是将熔融金属雾化和沉积过程相结合,直接由熔融金属制备具有快速凝固组织特征坯体的新型金属材料成形工艺。被引入到非连续增强体金属基复合材料制备领域后,先后发展出了预混喷射成形、反应喷射成形和喷射沉积等工艺方法。介绍了上述颗粒增强金属基复合材料喷射成形工艺方法的基本原理、特点及研究现状。通过对比分析发现喷射沉积技术由于其成形条件限制较少,适用范围广等特点得到了更为广泛的发展,最后结合自身研究对传统喷射沉积技术进行了一定的改进,采用气体-增强颗粒两相流作为雾化介质以期获得提高雾化效率和改善增强颗粒分布均匀性的双重效果。     

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 .     

雾化喷射沉积制备颗粒增强型金属基复合材料EI

详细地介绍了利用雾化喷射沉积法制备颗粒增强型金属基复合材料的原理、工艺过程以及该方法制备复合材料的优点。另外，指出了目前存在的有待于进一步提高的几个方面。最后，总结了雾化喷射沉积法制备复合材料的发展方向。     

多层喷射共沉积制备 SiCP/Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si复合材料

采用多层喷射沉积工艺制备SiC_P/Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si复合材料, 研究了雾化及沉积工艺参数对沉积坯状态及SiC颗粒捕获的影响。结果表明, 液流直径大、雾化气体压力小、喷射高度小会导致沉积坯组织恶化, 反之则造成收得率低、致密度低。雾化器扫描不均匀则会造成沉积坯形状不均匀, 而且会由于热量集中导致显微组织恶化。SiC颗粒输送压力的提高有利于SiC颗粒的捕获以及颗粒的均匀分布。多层喷射沉积制备SiC_P/Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si的优化工艺参数为: 液流直径3.6 mm, 雾化气体压力0.8 MPa, 喷射高度200 mm, SiC 颗粒输送压力0.5 MPa。 沉积坯存在两种SiC-Al界面: 晶态Si界面层与非晶态SiO₂界面层。     

喷射沉积坯体特征尺寸的神经网络模型建立与仿真

采用神经网络技术建立了沉积坯特征尺寸模型,该模型描述了喷射成形关键工艺参数对沉积坯尺寸的影响规律,模型输出的相对误差为6.58%,RMS(均方差)为0.372mm.模型的仿真结果给出了沉积坯尺寸的变化规律,其中稳态仿真结果可用于预先确定喷射实验中所采用的合适工艺参数;而动态仿真结果表明,雾化气体压力和沉积器平移速度对沉积坯几何尺寸都有较大影响,其中沉积器平移速度具有调节范围大的优点,成为调节沉积坯几何尺寸较合适的工艺参数.     

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.     

离心雾化喷射成形工艺对锌基合金成形性和组织结构的影响

采用先进的离心雾化喷射成形技术研制具有良好耐磨性能的锌基合金环形件 ,研究在这种新工艺条件下锌基合金的成形性和组织特征 .研究结果表明 ,喷射沉积环形件的形状比较规整 ,厚度比较均匀 .沉积态材料组织细小、均匀 .工艺条件对喷射沉积锌基合金的质量有明显影响 .采用在基底和沉积层之间加过渡层金属的办法 ,可获得界面冶金结合良好的复合金属材料 .     

喷射沉积成形过程的优化控制——Ⅰ.沉积坯件几何形状的控制(近终型成形)

雾化喷射沉积成形技术的发展已经开始由实验室进入工业化应用阶段,如何实现过程的优化控制,使喷射沉积成形成为具有重复性的可靠过程,已经成为实用化过程的关键问题之一。重点讨论雾化喷射沉积成形过程中沉积坯件几何形状控制的基本原理及其应用,这是实现喷射沉积成形近终型成形优化控制的基础。     

喷射成形工艺参数对沉积坯质量的影响

影响喷射成形沉积坯质量的参数众多,除材料本身特性参数外,制备工艺是决定沉积坯质量优劣的关键参数。本实验主要从沉积坯的外形、孔隙率、微观组织三个方面研究喷射成形过热度、雾化压力两个关键工艺参数对M3型高速钢沉积坯质量的影响规律。研究结果表明:过热度和雾化压力对沉积坯外形、孔隙率及微观组织的影响显著。过热度降低或雾化压力提高,沉积坯组织都将得到细化。过热度增大,沉积坯底部孔隙率降低,而边缘、表面、心部区域孔隙率先减小后增大。雾化压力提高,沉积坯底部、边缘、表面区域的孔隙率增大,而心部区域孔隙率先减小后增大。在过热度为160～180℃,雾化压力为0.45～0.50 MPa的条件下,单喷嘴雾化系统可获得外形优良、心部孔隙率低于4%、组织均匀细小的M3型高速钢沉积坯。     

隐含式防伪磁码及鉴别技术研究

一种定量鉴别标识物微磁编码的机械物理特征以达成译码的新型防伪技术。由于其隐含性、微量化、多特征编码及加密技术、低成本、操作快速简便的特点而成为极具应用前景的新型防伪技术。包括为提高隐含式防伪磁码与防伪力度的基础性研究及鉴别仪、微机系统分析仪及微磁性特征编码标识物的研制内容。该成果的推广应用将成为国家技术监督、防伪打假的有力工具。     

脉冲激光气相沉积技术现状与进展

介绍了脉冲激光沉积法(PLD)制备薄膜技术的原理、特点和这一研究领域的现状，着重介绍了脉冲激光沉积薄膜技术的研究动态和进展情况。大量研究表明，脉冲激光沉积法是一种最好的制备薄膜的方法之一。     

压制模型腔的等温成形与超塑性成形研究

模具型腔的等温成形与超塑性成形是一种新的制模工艺,这一工艺所具有的优点使之成为模具型腔制造的一种有力手段。本文重点介绍了热固性塑料压制模型腔的等温成形与超塑性成形工艺,介绍了有关的工艺参数、工装设计,并阐述了该工艺的应用实例。     

地下采矿平行集束装药落矿技术研究与应用

平行集束深孔装药崩矿是兼有扇形布孔切割工程量小和平行布孔方式炸药分布均匀诸多优点的新工艺,该工艺提升了地下矿山开采技术;北京科技大学在西石门铁矿用YQ-100B型地下潜孔钻机及C-100型冲击钻打上向束孔,孔径100~105mm,采用侧向或正向挤压爆破,与扇形深孔爆破比较明显改善了爆破效果。     

激光超声检测技术及其应用

激光超声学是一门激光技术与声学技术相结合的新兴交叉学科，它为新材料和产品质量等的无损评估提供了一种非接触、远程的精确检测技术。本文将对激光超声的产生、检测及其应用作一简要介绍。     

子波分析在声辐射和声散射中的应用

文章提出将子波分析用于求解声学中的边界积分方程,能提高现有边界元方法解决工程问题的能力。在子波分析于声辐射和声散射的应用研究中,提出了把积分核函数用级数展开,建立频率响应函数计算的频率迭代技术,大大提高了频率响应函数的计算效率。讨论了子波分析在声学工程数值计算中的研究前景。     

喷雾沉积快速凝固技术的发展与展望

喷雾沉积是制取大体积快凝材料的一种新工艺。本文综述了它的产生和发展，概述了其基本原理和过程控制。对该领域今后的发展动向，提出了一些新看法。     

电阻分流热电流温度补偿技术及应用

电阻分流热电流温度补偿技术及应用是为温度测量 热电偶与补偿导线失配专门研究一切后种新技术，试验与应用证明：它在补偿温度失配误差，减小测量系统的误差，校正起初炉温，改善系统温度响应特性方面都具有非常好的效果。     

节能环保工程水压爆破研究与应用

节能环保工程水压爆破是一种新的爆破技术，文章主要介绍该项技术提高炸药能量利用率和保护环境的理论分析和模拟试验，着重是创新突破点、关键技术和实际应用所取得的显著技术经济效果。     

3D modelling of ferrite and austenite grain coarsening using real-valued cellular automata based on transition function

A new extended technique for 3D modelling of normal grain growth in low carbon steels is presented in this paper. This technique is based on real-valued cellular automata with the use of a local transition function that allows it to be applied to materials with both fcc and bcc lattices with the grain growth being easily simulated in ferrite as well as in austenite cases. The simulated data were calibrated with four sets of experimental data for isothermal grain coarsening in austenite, alpha- and delta-ferrites. The obtained results cogently demonstrate that there is a good agreement between simulated and experimental data across a wide range of temperatures. The new model developed in this paper, allows for the identification of two different mechanisms of grain growth in austenite. It is also shown in this paper that the newly presented approach can be used to extract additional parameters from the grain growth process, such as grain boundary velocity, mobility and driving force, which are hardly accessible even via real-time experiments.