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。     

喷射成形6061铝合金的热处理工艺

对喷射成形6061铝合金的热处理工艺进行研究,采用硬度测试、拉伸试验和透射电镜等研究固溶温度、时效温度和时效保温时间对合金显微组织和力学性能的影响规律。结果表明:随固溶温度的升高,合金硬度也随之升高,而其抗拉强度、屈服强度和断后伸长率则先增大后减小;合金硬度、抗拉强度和屈服强度随时效温度的升高先增大后减小,断后伸长率却一直减小;合金硬度、抗拉强度和屈服强度曲线随时效温保温时间的延长呈驼峰状变化,断后伸长率则变化不大,只在17 h时有所增大;喷射成形6061铝合金的最佳热处理工艺为530℃固溶1 h+175℃时效8 h。     

粉末热挤压SiC_p/2024铝基复合材料的显微组织和力学性能

利用粉末热挤压工艺制备SiCp/2024铝基复合材料,研究所制备复合材料的挤压态和热处理态的显微组织及力学性能,分析复合材料的断口形貌和断裂类型。结果表明:大部分SiC颗粒和析出的大量细小第二相粒子均匀地分布在基体合金中,部分区域的SiC颗粒存在轻微团聚现象,晶粒沿挤压方向被显著拉长,刚性的SiC颗粒长轴平行于挤压方向分布,形成热加工纤维组织。对复合材料进行T6(490℃固溶75 min+170℃时效8 h)热处理后,复合材料的晶粒比较细小,抗拉强度达470 MPa,主要的析出强化相为S′(Al2CuMg)。挤压比的提高有利于提高SiC颗粒和基体合金的界面结合强度。粉末热挤压法制备的SiCp/2024铝基复合材料热处理后的断裂方式主要有3种:SiC颗粒断裂、SiC颗粒与基体合金的剥离和基体合金的韧性断裂,该复合材料的断裂机制为韧性断裂和脆性断裂共存的混合断裂。     

MA-SPS法制备WC颗粒增强钢基复合材料的耐磨性研究

采用机械合金化和放电等离子体法(MA-SPS)制备了WC颗粒增强钢基复合材料,对复合材料的组织形貌、耐磨性及耐磨机理进行研究.结果表明:该方法改善了复合材料的组织形貌,晶粒比较细小且均匀;同时显著提高了材料的硬度和耐磨性,随WC含量的增加,复合材料的致密度、硬度和耐磨性增加,最高硬度达70 HRC,相比基体材料的耐磨性提高了8倍;该材料的主要磨损机制为粘着磨损和磨粒磨损.     

气雾化Al-Zn-Mg-Cu-Zr粉在半固态轧制过程中显微组织的演变(英文)

在H2气氛下,采用半固态轧制工艺将Al-5.8Zn-1.63Mg-2.22Cu-0.12Zr(质量分数)粉末成功轧制成相对密度为76.1%~88.0%的生带材。分析了温度对生带材显微组织和力学性能的影响规律。当轧制温度由580°C上升到610°C时,加速了原始颗粒边界和内部孔洞的消失、粒子的扩散、晶界的变化;显微组织演变的机制由致密为主的阶段转变为以晶粒粗化为主的阶段;η(MgZn2)相的数量在减少,更多的Al2Cu粒子在晶界处析出。获得了Al-5.8Zn-1.63Mg-2.22Cu-0.12Zr(质量分数)粉末的最佳半固态轧制温度。当液相分数为53%~67%时可以制备出具有较高密度的生带材。该研究有助于采用半固态轧制将金属粉末制备出性能较好的带材。     

谈白明高速公路装配式涵洞设计

结合戈壁区高速的特点,对白明高速公路从涵洞结构选型,造价分析,施工工艺流程,安装工艺流程等方面进行了分析,解决了戈壁沙漠区高速公路涵洞设计选型与施工应注意的要点问题。     

强化固溶对Al—Zn—Mg—Cu合金力学性能和断裂行为的影响

研究了强化固溶对提高7075和7055铝合金力学性能的效果,结果表明,逐步升温固溶处理可使最终固溶温度超过多相共晶温度而不产生过烧组织,提高残余可溶结晶相的固溶程度和合金力学性能,强化固溶的7075和7055合金的抗拉强度分别达到660和750MPa,且延伸率保持约10％,一般固溶7055合金的强度仅与强化固溶7075合金的强度相当,断口分析显示,两种合金的断裂属晶内韧窝断民沿晶断裂的混合断裂,强化固溶后,残余结晶相引起的内韧窝断裂减少,沿晶断裂增加。     

喷射成形高合金工具钢的流变应力本构方程

采用喷射成形工艺制备了HGSF01高合金工具钢,在Gleeble2000热模拟试验机上进行等温热压缩试验,在变形速率为0.05～20 s~(-1)和变形温度为900～1150℃条件下对喷射成形HGSF01高合金工具钢进行实验研究.结果表明:喷射成形HGSF01高合金工具钢热压缩变形流变应力受变形温度和应变速率的影响强烈,真应力-应变曲线呈典型的动态回复再结晶特征.可以用Zener-Hollomon参数的双曲正弦函数形式本构方程来描述喷射成形HGSF01高合金工具钢的流变应力行为,其形变激活能(Q)为435.446 kJ/mol.