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TiC-TiB_(2)颗粒协同作用对Al-Cu-Mn-Mg合金组织及性能的影响
1
作者 胡鹏 吴良玉 +4 位作者 洪晓露 张将 刘永强 崔立莹 陈大辉 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2026年第2期245-250,共6页
制备了基于Al-5.5Cu-1.0Mn-0.5Mg的微/纳颗粒强化合金,利用金相显微镜、透射电镜和拉伸试验等手段系统研究了微/纳颗粒对其微观结构和力学性能的影响。结果表明,TiC-TiB_(2)颗粒能够显著细化晶粒,晶粒尺寸由123μm减小至78μm。颗粒通... 制备了基于Al-5.5Cu-1.0Mn-0.5Mg的微/纳颗粒强化合金,利用金相显微镜、透射电镜和拉伸试验等手段系统研究了微/纳颗粒对其微观结构和力学性能的影响。结果表明,TiC-TiB_(2)颗粒能够显著细化晶粒,晶粒尺寸由123μm减小至78μm。颗粒通过自身强化作用、促进析出相析出及晶粒细化等多种机制,显著提升了合金的强韧性,抗拉强度由447.3 MPa提高至470.7 MPa,伸长率由11.0%增加至13.5%。此外,建立了微/纳颗粒强化合金的多机制强化模型,发现理论计算结果与试验数据高度一致,进一步验证了微/纳颗粒在提高合金性能方面的有效性。 展开更多
关键词 Al-Cu-Mn-Mg合金 TiC-TiB_(2)颗粒 组织演化 力学性能
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神经网络在金属塑性本构模型方面的研究进展
2
作者 田中旺 牛兰杰 +5 位作者 范晨阳 尚宏春 吕玺 张哲伟 娄燕山 娄文忠 《中国有色金属学报》 北大核心 2026年第1期118-132,共15页
本构模型的准确构建对于确保结构的安全性、可靠性和优化设计至关重要,直接影响到材料选择、制造工艺和产品性能。神经网络模型作为一种新兴的唯象型本构模型,被广泛应用于复杂加载条件下非线性行为的表征和预测。本文系统阐述了神经网... 本构模型的准确构建对于确保结构的安全性、可靠性和优化设计至关重要,直接影响到材料选择、制造工艺和产品性能。神经网络模型作为一种新兴的唯象型本构模型,被广泛应用于复杂加载条件下非线性行为的表征和预测。本文系统阐述了神经网络在多晶微观力学、硬化模型、屈服方程、断裂准则以及成形极限等方面的研究进展,分析了相关研究中存在的问题,并简要阐述了神经网络在金属塑性领域的应用前景,围绕材料力学、结构设计及工程应用领域中亟待深入研究的内容展开了探讨,以期推动国内外相关研究进展。 展开更多
关键词 神经网络 本构模型 金属塑性 研究进展
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MQPT工艺处理30CrNiMo钢的抗爆轰性能
3
作者 杨鹏伟 高金海 +5 位作者 王彬 王栋栋 汪军 焦春晖 洪振军 贾晓帅 《金属热处理》 北大核心 2026年第1期166-172,共7页
采用新型多循环淬火-配分-回火(Multi-cycle quenching-partitioning-tempering,MQPT)工艺对30CrNiMo钢板进行处理,并对其抗爆轰性能进行分析。通过与常规工艺处理30CrNiMo钢板进行抗爆轰对比试验,结合有限元方法对爆轰过程进行模拟分析... 采用新型多循环淬火-配分-回火(Multi-cycle quenching-partitioning-tempering,MQPT)工艺对30CrNiMo钢板进行处理,并对其抗爆轰性能进行分析。通过与常规工艺处理30CrNiMo钢板进行抗爆轰对比试验,结合有限元方法对爆轰过程进行模拟分析,利用微观组织表征手段,对MQPT处理增强30CrNiMo钢抗爆轰性能的机理进行探讨分析。结果表明:在6 kg的TNT当量爆轰条件下,相比于常规工艺,MQPT处理30CrNiMo钢板的变形量减少32.7%;MQPT处理30CrNiMo钢组织为细晶马氏体+薄膜状残留奥氏体,基体强化以及残留奥氏体的TRIP效应使得MQPT处理30CrNiMo钢获得更好的抗爆轰性能。 展开更多
关键词 多循环QPT工艺 抗爆轰性能 残留奥氏体 碳化物 强韧化机理
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氧化铝基体陶瓷浆料的稳定性、黏度和烧结后力学性能研究
4
作者 王姝玮 黄传真 +3 位作者 刘含莲 刘盾 范立松 魏琬云 《工具技术》 北大核心 2026年第1期37-46,共10页
光固化3D打印技术为制备复杂结构陶瓷提供新途径,制备出具有优异性能的陶瓷浆料是光固化陶瓷材料的重要前提之一。以氧化铝基陶瓷浆料为对象,研究颗粒级配、形貌、改性剂及固相含量对浆料黏度、稳定性和力学性能的影响。通过三级颗粒级... 光固化3D打印技术为制备复杂结构陶瓷提供新途径,制备出具有优异性能的陶瓷浆料是光固化陶瓷材料的重要前提之一。以氧化铝基陶瓷浆料为对象,研究颗粒级配、形貌、改性剂及固相含量对浆料黏度、稳定性和力学性能的影响。通过三级颗粒级配设计,结合KH560改性剂,实现浆料的高固相含量、低黏度与高稳定性。引入空隙率修正系数对K-D模型进行优化,改进后的Krieger-Dougherty模型能预测改性浆料的黏度。制备的75%固相含量Al_(2)O_(3)/SiC复合陶瓷经光固化成形与烧结后,致密度达98.2%,抗弯强度、断裂韧度及硬度分别为(435±38) MPa、(7.0±0.32) MPa·m^(1/2)和(17.0±0.43) GPa。本文的研究结果为高精度光固化多陶瓷材料构件提供了理论与实验支撑。 展开更多
关键词 陶瓷光固化 流变性能 空隙率模型 黏度模型
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相对密度对SLM成形TC4钛合金BCC点阵结构压缩性能的影响
5
作者 汤洛天 刘奋成 +5 位作者 刘丰刚 尤启凡 张传奎 曾宙 胡万谦 王联波 《热加工工艺》 北大核心 2026年第3期138-144,共7页
通过准静态压缩试验研究了相对密度对SLM增材成形TC4钛合金体心立方(BCC)点阵结构压缩性能的影响,结合试验和数值模拟方法分析了TC4钛合金体心立方点阵结构的变形行为和失效模式。结果表明:相对密度的变化对点阵结构在压缩变形过程中的... 通过准静态压缩试验研究了相对密度对SLM增材成形TC4钛合金体心立方(BCC)点阵结构压缩性能的影响,结合试验和数值模拟方法分析了TC4钛合金体心立方点阵结构的变形行为和失效模式。结果表明:相对密度的变化对点阵结构在压缩变形过程中的等效应力集中位置影响不大,失效模式在宏观上都表现为剪切失效。相对密度的增加会增大点阵结构的抗压强度和吸能能力,但能量吸收效率反而降低,相对密度70%的试样抗压强度与吸能能力最强,分别为543 MPa和63.0 MJ·m^(3),但能量吸收效率仅为65.2%,远不及相对密度30%试样的116.6%。所有试样的断裂机制均为韧-脆混合断裂。 展开更多
关键词 点阵结构 选区激光熔化 TC4钛合金 相对密度 压缩性能
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均匀化处理对GH4706合金组织及力学性能的影响
6
作者 徐烨玲 段然 +4 位作者 王冲 黄嘉良 侯翔益 廉心桐 黄烁 《铸造技术》 2026年第2期169-175,共7页
在GH4706合金铸锭的凝固过程中,存在元素偏析、碳化物及Laves相等析出相,影响合金热塑性和热加工性,从而影响后续锻造,须通过适当的均匀化处理有效消除元素偏析和有害析出相。本文利用金相显微镜、扫描电镜、能谱分析、JMatPro软件等方... 在GH4706合金铸锭的凝固过程中,存在元素偏析、碳化物及Laves相等析出相,影响合金热塑性和热加工性,从而影响后续锻造,须通过适当的均匀化处理有效消除元素偏析和有害析出相。本文利用金相显微镜、扫描电镜、能谱分析、JMatPro软件等方法,分析GH4706合金铸锭心部、R/2(R为半径)和边缘的组织差异性及溶质元素偏析规律、均匀化处理过程中的微观组织演变规律以及对拉伸性能的影响。研究表明,GH4706合金的基体为γ相,主要析出相为η相、Laves相、γ+γ′共晶组织、M(C,N),合金中的主要正偏析元素为Ti、Ni、Nb,负偏析元素为Cr、Fe。采取1160℃×10 h+1190℃×30 h的均匀化工艺,可有效消除原始铸态枝晶,Cr、Ni、Nb、Ti等元素偏析,达到合适的均匀效果。均匀化处理后,GH4706合金的塑性在600℃时比均匀化前提高了154%,但在800℃时出现了中温脆性。 展开更多
关键词 GH4706合金 铸态组织 偏析 均匀化 拉伸性能
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金属材料的氢脆及氢脆防护
7
作者 王紫兰 《船电技术》 2026年第2期41-45,共5页
本文综述了氢脆现象发生的主要机理,主要包括氢致脱聚机制(HEDE)、氢致局部塑性模型(HELP)、吸附诱导位错发射(AIDE)等,说明了氢脆的主要影响因素;总结了氢脆主要预防措施,包括合适选材和表面改性等,说明了上述预防措施的具体操作方法... 本文综述了氢脆现象发生的主要机理,主要包括氢致脱聚机制(HEDE)、氢致局部塑性模型(HELP)、吸附诱导位错发射(AIDE)等,说明了氢脆的主要影响因素;总结了氢脆主要预防措施,包括合适选材和表面改性等,说明了上述预防措施的具体操作方法和作用机理,综述了阻氢涂层的研究进展,说明了金属涂层、聚合物涂层、陶瓷涂层的作用机制,对比了常见涂层的氢渗透率数据。 展开更多
关键词 金属材料 氢脆 氢脆预防 阻氢涂层
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Laves相研究现状与热点主题的知识图谱研究 被引量：1
8
作者 肖璇 秦文洲 +2 位作者 金毛毛 邓莉萍 姚敬 《兵器材料科学与工程》 北大核心 2025年第2期157-164,共8页
现代航空航天和能源工业的快速发展,对高温结构材料的服役性能要求日益提高。化学式为AB2型的Laves相金属间化合物因其高熔点、出色的高温强度和抗氧化性能而备受关注,并被视为新一代高温结构中有应用前景的候选材料之一。本文基于CiteS... 现代航空航天和能源工业的快速发展,对高温结构材料的服役性能要求日益提高。化学式为AB2型的Laves相金属间化合物因其高熔点、出色的高温强度和抗氧化性能而备受关注,并被视为新一代高温结构中有应用前景的候选材料之一。本文基于CiteSpace文献计量软件首次对2003~2023年WOS数据库中2080篇Laves相研究相关论文进行了作者、国家、机构和关键词等题录的可视化回顾和定量分析。结果表明:Laves相研究的合作关系较弱,未来需跨机构和跨区域合作提升效果。中国、德国、日本和美国等稳固占据研究力网络合作路径上的关键位置。具有高发文频次和高中心性的中科院金属研究所等5个机构是相关最顶尖和贡献程度最大的科研机构。Laves相研究的热点主题包括电子结构、G115钢、Inconel 718合金等,研究方向集中在改善Laves相基合金的脆性和重新评估Laves相析出物对新型耐热钢、镍基高温合金和难熔高熵合金的热稳定性和寿命的影响作用及协同强化效应。这项研究为深入了解Laves相研究现状和发展动向提供了系统而有价值的启示和参考信息。 展开更多
关键词 LAVES相 金属间化合物 文献综述 文献计量 知识图谱
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18CrNiMo7-6合金钢高温力学性能研究 被引量：1
9
作者 徐广涛 李赞 +1 位作者 王维川 裴慧 《热加工工艺》 北大核心 2025年第4期96-99,104,共5页
采用KLA G200纳米压痕仪对18CrNiMo7-6合金钢进行不同温度下的高温压痕测试,获得材料在不同温度下的载荷-深度曲线。采用接触刚度-接触深度/Oliver-Pharr分析方法对载荷-深度曲线进行分析,得到18CrNiMo7-6合金钢在不同温度下的硬度和弹... 采用KLA G200纳米压痕仪对18CrNiMo7-6合金钢进行不同温度下的高温压痕测试,获得材料在不同温度下的载荷-深度曲线。采用接触刚度-接触深度/Oliver-Pharr分析方法对载荷-深度曲线进行分析,得到18CrNiMo7-6合金钢在不同温度下的硬度和弹性模量,数值拟合给出了弹性模量和硬度随温度变化的表达式。结果表明:18CrNiMo7-6合金钢的硬度随着温度的升高而呈现下降的趋势,且随着温度的升高,硬度下降的趋势逐渐增大;随着温度的升高,18CrNiMo7-6合金钢弹性模量同样呈现下降趋势,在250~300℃该合金钢的杨氏模量有较大的下降,在300~350℃弹性模量随温度下降趋势较为平缓;超过350℃以后,该合金钢的弹性模量又快速下降。该合金钢弹性模量随温度的演化规律呈现明显的分段式特性。对18CrNiMo7-6合金钢在不同温度下硬度和弹性模量等的研究有助于对材料性能的进一步分析。 展开更多
关键词 18CrNiMo7-6合金钢 高温压痕测试 硬度 弹性模量
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含He泡液态金属铝的动态拉伸断裂机制与损伤模型
10
作者 周婷婷 赵福祺 +2 位作者 周洪强 张凤国 殷建伟 《金属学报》 北大核心 2025年第4期643-652,共10页
为揭示辐照缺陷(如He泡)对液态金属动态断裂的影响,并发展相应的损伤理论模型,本工作采用分子动力学模拟和连续介质力学理论计算研究了宽应变率范围内含He泡液态金属铝的动态拉伸断裂行为。模拟结果表明,在3.0×10^(6)~3.0×10^... 为揭示辐照缺陷(如He泡)对液态金属动态断裂的影响,并发展相应的损伤理论模型,本工作采用分子动力学模拟和连续介质力学理论计算研究了宽应变率范围内含He泡液态金属铝的动态拉伸断裂行为。模拟结果表明,在3.0×10^(6)~3.0×10^(9)s^(-1)应变率范围内,He泡增长是导致液态金属断裂的物理机制;在极高应变率下(如3.0×10^(10)s^(-1)),除He泡增长,也观察到孔洞成核、增长,但He泡增长仍占据主导地位。He泡增长过程可分为快速增长和较慢增长2个阶段,该阶段性增长特征不受应变率影响,但He泡增长速率随着应变率的升高而显著增加。与液态纯Al相比,含He泡液态金属铝的动态拉伸强度显著降低,该差异在极高应变率下有所减小。进一步发展了含He泡液态金属的损伤断裂模型,采用该模型的理论计算结果与微观模拟结果在宽应变率范围内相符。 展开更多
关键词 动态断裂 He泡 液态金属 分子动力学 损伤模型
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基于CiteSpace的高温结构材料用Laves相合金的文献计量和可视化
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作者 肖璇 金毛毛 +2 位作者 秦文洲 邓莉萍 姚敬 《矿冶工程》 北大核心 2025年第1期153-159,165,共8页
首次利用CiteSpace文献计量分析软件对Web of Science中2003—2023年高温结构材料用Laves相研究文献的关键词、文献共被引、作者和期刊共被引进行了定量和可视化网络图谱分析。关键词聚类时间线图反映了检索区间内Laves相研究的基本发... 首次利用CiteSpace文献计量分析软件对Web of Science中2003—2023年高温结构材料用Laves相研究文献的关键词、文献共被引、作者和期刊共被引进行了定量和可视化网络图谱分析。关键词聚类时间线图反映了检索区间内Laves相研究的基本发展状况,揭示两大热点前沿主题分别是Laves相增强的多相高熵合金的室温脆性改善或强度-塑性协同提升问题,以及Laves相析出物对600~650℃蠕变服役条件下P92、12Cr和G115等新型耐热合金钢组织与性能的影响。关键词聚类时间线图与文献、作者共被引网络图具备一致性,共同反映Laves相研究的活跃性。未来,应关注可视化图谱挖掘的高质量成果产出的关键作者和期刊。 展开更多
关键词 LAVES相 金属间化合物 文献综述 文献计量 可视化网络 高温结构材料 CITESPACE AB_(2)
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极端环境材料行为及其对压力容器设计的影响
12
作者 郑津洋 孙珊 +5 位作者 高睿哲 陆群杰 李奇楠 花争立 邢百汇 马凯 《压力容器》 北大核心 2025年第11期1-10,共10页
随着储能、新材料等战略性新兴产业的蓬勃发展,以及氢能、深海、核聚变等未来产业的快速崛起,压力容器的应用领域不断拓展,迎来了新的发展机遇。这对压力容器的极端化提出了更高要求,也带来了新的技术挑战。在极端环境下,材料行为检测... 随着储能、新材料等战略性新兴产业的蓬勃发展,以及氢能、深海、核聚变等未来产业的快速崛起,压力容器的应用领域不断拓展,迎来了新的发展机遇。这对压力容器的极端化提出了更高要求,也带来了新的技术挑战。在极端环境下,材料行为检测难度大、损伤机制复杂,导致极端压力容器在服役性能预测、主动调控与寿命评估方面面临巨大困难。本文以高压氢气、深冷和火灾场景3种极端环境为例,系统分析了极端环境对压力容器材料行为的影响规律和机制,并重点探讨了相关研究成果在高压储氢容器抗氢脆设计、基于材料深冷强化的深冷压力容器轻量化设计,以及车载高压氢气瓶耐火性能预测等方面的应用。 展开更多
关键词 高压容器 极端环境 氢脆 深冷容器 高压氢气瓶 耐火性能
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热冲压对SLM成形Ti6Al4V合金耐蚀性能和耐磨性能的影响
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作者 周崯莹 丁雪萍 +3 位作者 万谦 谢炙宇 王世辉 徐浩淳 《材料工程》 北大核心 2026年第2期249-257,共9页
采用激光选区熔化(selected laser melting, SLM)技术制备Ti6Al4V合金,并对其进行热冲压处理。通过电化学腐蚀实验和摩擦磨损测试,对热冲压前后试样的耐蚀性能及耐磨性能进行对比研究,并阐明其性能产生差异的内在机理。结果表明:在模拟... 采用激光选区熔化(selected laser melting, SLM)技术制备Ti6Al4V合金,并对其进行热冲压处理。通过电化学腐蚀实验和摩擦磨损测试,对热冲压前后试样的耐蚀性能及耐磨性能进行对比研究,并阐明其性能产生差异的内在机理。结果表明:在模拟体液溶液中,热冲压后SLM成形Ti6Al4V试样耐蚀性能降低,腐蚀电流密度增加,钝化膜厚度由3.19 nm降低至1.21 nm。究其原因是,热冲压导致SLM成形Ti6Al4V试样晶粒尺寸由1.37μm粗化到1.51μm,小角度晶界比例增加了1.41%,进而导致其腐蚀速率增大,耐蚀性能有所降低。此外,热冲压处理后的试样体积磨损量由0.314 mm^(3)增加至0.474 mm^(3),耐磨性能下降,其磨损机制为磨料磨损和氧化磨损共同作用。 展开更多
关键词 TI6AL4V合金 激光选区熔化 热冲压 耐蚀性 耐磨性
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核级316H不锈钢U型缺口试样的蠕变-疲劳损伤交互机理研究
14
作者 沈睿 唐力晨 胡靖东 《压力容器》 北大核心 2025年第4期24-33,共10页
以第四代核反应堆关键结构材料316H不锈钢为研究对象,在550~650℃、保载时间120~900s、应变幅±0.20%、应变速率0.001%/s的条件下,开展含不同锐度U型缺口试样的蠕变-疲劳试验。结合断口形貌与微观组织分析,揭示了多轴应力状态下材... 以第四代核反应堆关键结构材料316H不锈钢为研究对象,在550~650℃、保载时间120~900s、应变幅±0.20%、应变速率0.001%/s的条件下,开展含不同锐度U型缺口试样的蠕变-疲劳试验。结合断口形貌与微观组织分析,揭示了多轴应力状态下材料的蠕变-疲劳断裂机理。结果表明:U型缺口的引入显著弱化了材料的蠕变-疲劳性能,导致试样循环寿命与断裂时间均降低50%以上;当缺口锐度参数d/r小于17.14(对应缺口根部半径r≥0.35mm)时,缺口尺寸对蠕变-疲劳循环寿命的影响不显著。所有U型缺口试样均呈现相似的断裂特征,裂纹萌生于断口表面,且起裂源数量随缺口尺寸增大而增加。本研究为多轴应力状态下核级316H不锈钢的蠕变疲劳失效机理提供参考。 展开更多
关键词 316H不锈钢 蠕变-疲劳 U型缺口试样 滞回曲线 应力松弛 断口形貌
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基于能量的金属疲劳断裂熵综述
15
作者 高源 蔡义坤 魏小琴 《中国材料进展》 北大核心 2026年第1期14-21,共8页
金属疲劳过程本质上是金属损伤的过程,金属损伤是一种不可逆的能量耗散过程。通过能量法表征疲劳损伤程度对于了解金属疲劳过程具有重要意义,且更能从本质上研究疲劳程度。疲劳断裂熵作为能量不可逆的度量,逐渐被学者用来表征疲劳过程... 金属疲劳过程本质上是金属损伤的过程,金属损伤是一种不可逆的能量耗散过程。通过能量法表征疲劳损伤程度对于了解金属疲劳过程具有重要意义,且更能从本质上研究疲劳程度。疲劳断裂熵作为能量不可逆的度量,逐渐被学者用来表征疲劳过程中的不可逆损伤过程,并以此来进行寿命预测分析。概述了现有的疲劳断裂熵相关计算统计方法以及基于此类方法的寿命预测分析。对不同条件下的疲劳断裂熵进行了统计意义上的分析,得到了疲劳断裂熵产作为金属疲劳损伤指标的变化规律,说明了疲劳断裂熵评估疲劳损伤的有效性,总结了疲劳断裂熵恒定以及随加载条件变化的具体试验范围规律。疲劳断裂熵对于统一牛顿力学和热力学以及表征疲劳损伤过程都有重要意义。 展开更多
关键词 金属疲劳 疲劳能量 疲劳断裂熵 寿命预测
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基于动态法的GH5188合金弹性模量阈值温度测量方法
16
作者 孙士勇 朱殿立 +1 位作者 李影 赵延广 《热加工工艺》 北大核心 2025年第7期95-99,共5页
利用动态法对GH5188合金在升温过程中的弹性模量E进行了测量,基于经验公式E=E_(0)(1-ηT),提出一种双阶段线性拟合求解阈值温度T_(0)的方法,以快速确定GH5188合金的弹性模量随温度升高而呈现线性降低的适用温度范围;通过常温下的对比实... 利用动态法对GH5188合金在升温过程中的弹性模量E进行了测量,基于经验公式E=E_(0)(1-ηT),提出一种双阶段线性拟合求解阈值温度T_(0)的方法,以快速确定GH5188合金的弹性模量随温度升高而呈现线性降低的适用温度范围;通过常温下的对比实验,验证了对称斜面式耐高温砖辅以耐高温棉的支撑方式替代悬丝法进行弹性模量测量的准确性,并讨论分析了高温下此方法的可行性,提出了一种升降温结合的实验方法,在满足阈值温度测量精度下缩短实验时间近40%。 展开更多
关键词 动态法 弹性模量 GH5188合金 高温
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超重力定向凝固熔铸炉的研制与实践
17
作者 赵建江 王飞 +1 位作者 陈云敏 韦华 《铸造技术》 2025年第5期471-480,共10页
超重力定向凝固是一种有潜力的改善合金力学性能的技术。在足够高的离心加速度下,熔体从层流状态转变为湍流,然后再恢复为层流状态,这势必显著影响凝固前沿的稳定性,从而影响合金的微观结构和力学性能。为了在离心超重力方向上建立一个... 超重力定向凝固是一种有潜力的改善合金力学性能的技术。在足够高的离心加速度下,熔体从层流状态转变为湍流,然后再恢复为层流状态,这势必显著影响凝固前沿的稳定性,从而影响合金的微观结构和力学性能。为了在离心超重力方向上建立一个可控的温度梯度,将多区温度调节系统与坩埚底部的氩气冷却系统相结合,研发了一种超重力定向凝固炉,并在1g和535g条件下进行测试,验证了超重力定向凝固熔铸炉设计方案的可行性。实现了在超重力环境下对于温度梯度和冷却速率的调控。力学性能结果表明,535g样品的力学性能显著优于1g样品,抗拉强度提高了约18%,伸长率约提升76%。证实其在优化合金微观结构及提升力学性能方面的显著优势,为高性能材料制备提供了新方法。 展开更多
关键词 超重力 定向凝固 温度梯度 力学性能
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CoCrMo合金维氏硬度测试结果的影响因素
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作者 王欢欢 吴大莉 +3 位作者 卢苏君 魏宁 王雪连 周华 《理化检验(物理分册)》 2026年第2期6-10,14,共6页
对CoCrMo合金铸态、固溶态及固溶时效态试样进行维氏硬度测试,分析试验力、加载时间及试样组织均匀性等因素对合金硬度测试结果的影响规律。结果表明:随着试验力的增大,铸态、固溶态及固溶时效态试样的硬度均呈下降趋势并趋于稳定,较大... 对CoCrMo合金铸态、固溶态及固溶时效态试样进行维氏硬度测试,分析试验力、加载时间及试样组织均匀性等因素对合金硬度测试结果的影响规律。结果表明:随着试验力的增大,铸态、固溶态及固溶时效态试样的硬度均呈下降趋势并趋于稳定,较大试验力下测试结果离散性降低、精密度提高;加载时间对硬度测试结果的影响因热处理状态不同而存在差异,其中固溶态试样在短加载时间下硬度偏高,10~15 s为较适宜的加载时间;试样组织均匀性对硬度测试结果存在影响,铸态试样硬度波动较大,固溶态试样组织均匀性较好,固溶时效态试样平均硬度最高,但局部仍存在差异。 展开更多
关键词 CoCrMo合金 维氏硬度 试验力 加载时间 组织均匀性
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复合表面强化对疲劳性能及缺口敏感性的影响 被引量：3
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作者 王刚 侯小凡 +3 位作者 王轶鹏 张悦 彭振龙 牛鹏辉 《钢铁》 北大核心 2025年第1期159-168,共10页
工程应用中,传动零部件不可避免地出现不同种类的缺口。在循环加载过程中,缺口处产生应力集中现象而成为工件的危险部位,会降低工件的整体寿命。因此讨论了渗碳+喷丸复合表面强化工艺对疲劳性能和疲劳缺口敏感性的影响。分别设计了渗碳... 工程应用中,传动零部件不可避免地出现不同种类的缺口。在循环加载过程中,缺口处产生应力集中现象而成为工件的危险部位,会降低工件的整体寿命。因此讨论了渗碳+喷丸复合表面强化工艺对疲劳性能和疲劳缺口敏感性的影响。分别设计了渗碳和渗碳+喷丸复合表面强化的光滑和缺口(应力集中系数Kt=2)18CrNiMo7-6合金钢试样。对渗碳和渗碳+喷丸复合表面强化处理的光滑和缺口试样进行了旋转弯曲疲劳试验,观察了断口形貌并对疲劳缺口敏感系数q和给定疲劳破坏循环数Nf之间的关系进行了分析。结果表明,相比于仅渗碳表面强化试样,渗碳+喷丸复合强化后的光滑和缺口试样的疲劳性能均有所提升,但是对光滑试样的疲劳极限提升幅度较小。渗碳和渗碳+喷丸复合表面强化缺口试样的裂纹源均在亚表面萌生,随疲劳寿命增加裂纹源数量逐渐减少,且渗碳+喷丸复合表面强化缺口试样的裂纹源数量更少。渗碳表面强化缺口试样的应力集中敏感性呈“阶段性特征”,在10^(5)~10^(6)循环周次逐渐变大,在10^(6)~10^(7)循环周次逐渐变小;渗碳+喷丸复合表面强化缺口试样的疲劳缺口敏感性随着Nf的增大逐渐减小。渗碳+喷丸复合表面强化在试样表层的压缩残余应力更大、压缩残余应力层更深,有效地抑制了疲劳裂纹的萌生和扩展,从而提高了试样的疲劳寿命,降低了疲劳缺口敏感性。复合表面强化通过引入压缩残余应力提高试样的疲劳性能、降低材料的缺口敏感性,但是试样在循环加载过程中残余应力会发生释放进而影响其疲劳性能。因此,残余应力在循环加载中的演化情况也值得探究。 展开更多
关键词 复合表面强化 渗碳 喷丸 疲劳寿命 缺口敏感性 应力集中 循环加载 合金钢
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Sc对铸态A356铝合金组织和力学性能的影响 被引量：2
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作者 汤江涛 冯丽 +2 位作者 姜岳峰 梁田 马颖澈 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2025年第7期1043-1049,共7页
通过在A356铝合金中加入0.2%、0.4%、0.6%(质量分数,下同)的稀土元素Sc,探究不同Sc含量对铸造A356铝合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,Sc含量由0.2%升高到0.6%时,合金平均晶粒尺寸由15.99μm降低至9.97μm,然后略有增加。合金中... 通过在A356铝合金中加入0.2%、0.4%、0.6%(质量分数,下同)的稀土元素Sc,探究不同Sc含量对铸造A356铝合金微观组织和力学性能的影响。结果表明,Sc含量由0.2%升高到0.6%时,合金平均晶粒尺寸由15.99μm降低至9.97μm,然后略有增加。合金中形成了Al_(3)Sc、AlSiSc的金属间化合物,从而起到了异质形核的作用,细化了基体组织;共晶Si的形貌从针片状和粗大的板条状转变成为细小的纤维状和短棒状。随着Sc添加量增加,抗拉强度由183.5 MPa提升至212 MPa,但伸长率由6%降低至1%。通过对合金纵切断口的形貌分析,发现裂纹的萌生主要出现在共晶Si和基体的结合处,断裂方式为穿晶断裂。当Sc添加量为0.2%时,A356合金的组织细化程度及抗拉强度理想。 展开更多
关键词 稀土元素Sc A356合金 显微形貌 力学性能
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