金属陶瓷先进高温结构材料的应用及研究进展

主要从应用角度综述了金属陶瓷高温结构材料在航空航天、加工制造和温度测量领域的研究进展,同时分析论述了金属陶瓷的制备原则及其在航空领域的发展趋势。提出金属陶瓷需要在两方面加强研究工作,一方面是开展提高材料断裂韧性方面的基础理论研究,另一方面是注重制备工艺的改进创新。     

GH4169合金盘件热变形后不同冷却速率条件下的组织模拟

对GH4169合金涡轮盘锻件进行模拟研究,利用有限元模拟软件结合二次开发对热变形后的涡轮盘的锻后温度及应变的分布规律进行模拟预测。同时,对热变形后盘件进行不同冷却速率的显微组织模拟预测研究。结果显示：该热变形计算流程方法可行,可以实现不同冷却速率下显微组织的模拟;显示热变形后的涡轮盘经过水冷、油冷和空冷等冷却,冷却速率越快晶粒越细小,而再结晶分数越少。该结果对实际GH4169合金涡轮盘锻造热加工可提供指导。     

GH4169合金双锥实验组织模拟与验证研究

建立了综合考虑变形参数、温升、冷速等交互作用的GH4169合金热变形组织演化预测模型及计算流程,同时,采用外廓尺寸约为200mm×160mm的双锥形试样为研究对象,在980,1020,1060,1120℃温度下进行锻造的组织演变模拟计算和验证实验。结果表明:采用的双锥形试样能够较好地符合零件锻造的实际状态,建立的组织预测模型是合理可行的,能够实现合金锻造过程的组织模拟。     

掺锂渣的C80高强度大流动性混凝土的试验研究

研究了减水剂掺量和用水量对内掺 2 0 %锂渣的高强度大流动性混凝土强度与流动性的影响 ,捣实工艺对混凝土强度的影响。根据试验数据 ,总结出内掺 2 0 %锂渣的高强度大流动性混凝土的强度经验公式 ,采用冀东 5 2 5号Ⅱ型硅酸盐水泥、内掺 2 0 %锂渣、5～ 2 0mm碎石、掺加适量的NF -2 -6缓凝高效减水剂 ,水灰比不大于 0 31,可配制出C80高强度大流动性混凝土。     

80MPa高强度自流平混凝土的研究与应用

根据试验分析了高强度自流平混凝土配制特点 ,研究了锂渣、磨细矿渣、硅粉掺合料对高强度自流平混凝土强度和流展度的影响 ;分析了锂渣掺合料提高混凝土强度和流展度的机理 ,并将 80MPa的高强度自流平混凝土成功地应用于清华大学主楼部分柱子的加固。     

内掺硅粉的C80高强度大流动性混凝土研究

分析了高强度大流动性混凝土的配制特点 ,研究了硅粉掺量对混凝土强度和流动性的影响 ,根据试验数据总结出内掺硅粉的高强度大流动性混凝土的强度经验公式 ,分析了内掺硅粉对混凝土2 8d及后期强度的增强机理。     

形变参数对GH4169合金热变形行为的影响

利用Gleeble-1500热模拟试验机,研究了GH4169合金在变形温度为900～1100℃、应变速率为0.1 s-1、1 s-1、20 s-1、最大变形量高达70%条件下的高温变形行为,建立了GH4169合金的高温变形流动应力模型,分析了变形工艺参数对合金晶粒再结晶的影响规律。结果表明:随变形温度的降低和应变速率的增加,合金变形抗力显著增加;当变形量超过临界变形量时,随着变形量增加或变形温度的提高,合金的再结晶程度逐渐增加;然而,变形速率的变化,对该合金再结晶影响较为复杂。     

直接时效对GH4169合金应力集中敏感性的影响

以直接时效态(DA)GH4169合金为研究对象,通过旋转弯曲疲劳实验,分别研究该合金在650℃和室温大气状态下,应力集中系数分别为K_t=1,K_t=3,K_t=4时的疲劳极限。结果表明,直接时效态GH4169合金在高温650℃和室温状态下,均具有很强的应力集中敏感性,650℃时的疲劳极限,K_t=4较K_t=1下降了68%;室温时的疲劳极限,K_t=4较K_t=1下降了66%。同时,直接时效态GH4169合金在室温条件下,疲劳极限较650℃显著降低,室温较650℃时的疲劳极限在K_t=1时下降了32%,K_t=3时下降了30%,K_t=4时下降了28%。     

氧化铝浓相输送技术

现代大型预焙槽铝电解生产中，氧化铝的输送是非常重要的一个环节，直接影响着电解槽的正常生产。本文着重讨论氧化铝浓相输送的形式、输送机理、输送设备和技术经济指标。     

喷丸强度对TC17及GH4169合金表面完整性和高温疲劳性能的影响

对钛合金TC17以及镍基高温合金GH4169光滑旋转弯曲疲劳试样进行喷丸强化,研究了不同喷丸强度下合金的表面粗糙度、表面残余应力和高温疲劳寿命。结果表明,喷丸后两种合金的表面粗糙度随着喷丸强度的增大而上升,当喷丸强度达到0.15 mm A以上时,表面粗糙度显著变大。喷丸后表面残余应力均为压应力,TC17合金的残余压应力的数值随着喷丸强度的增大呈现先增大再减小的趋势,而GH4169合金表面残余压应力数值随喷丸强度的增大而减小。在疲劳性能方面,TC17合金喷丸后的疲劳寿命随喷丸强度的增大呈现先增大再减小的趋势,特别是在高强度条件(大于0.10 mm A)下,喷丸反而降低了疲劳寿命,而GH4169合金的疲劳寿命随喷丸强度的增大而增大,说明不同合金对喷丸强度的优化工艺范围具有差别,钛合金对喷丸强度变化敏感性强。