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渗流法制备不同孔结构开孔泡沫铝及其压缩性能研究
1
作者 黄闻战 刘琪琪 +2 位作者 刘涛 罗家玉 陈熠轩 《轻金属》 2025年第2期43-49,共7页
通过真空渗流法制备了孔隙率为68%的不同孔结构开孔泡沫铝,填料粒子尺寸分别为1~1.5、2~2.5及3~3.5 mm。研究了孔结构对开孔泡沫铝力学性能和吸能特性的影响以及泡沫铝变形失效过程。结果表明,在相同条件下,球形孔开孔泡沫铝因其规则均... 通过真空渗流法制备了孔隙率为68%的不同孔结构开孔泡沫铝,填料粒子尺寸分别为1~1.5、2~2.5及3~3.5 mm。研究了孔结构对开孔泡沫铝力学性能和吸能特性的影响以及泡沫铝变形失效过程。结果表明,在相同条件下,球形孔开孔泡沫铝因其规则均匀的泡孔结构,性能优于多面体形开孔泡沫铝。且随着孔径的增大,开孔泡沫铝的屈服应力和平均平台应力显著增加。3~3.5 mm球形孔开孔泡沫铝屈服应力最高,达到19.332 MPa,2~2.5 mm球形孔开孔泡沫铝平均平台应力最高,达到24.485 MPa。2~2.5 mm球形孔泡沫铝在吸能能力方面表现最佳,相对于多面体形孔泡沫铝,球形孔泡沫铝能够更大程度上作为防护材料吸收更多能量。在准静态压缩过程中,多面体形泡沫铝表现为整体坍塌,而球形孔泡沫铝呈现出逐层坍塌的变形特点。 展开更多
关键词 开孔泡沫铝 力学性能 吸能特性 屈服应力 平均平台应力
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动模连续铸造巴氏合金微截面扁坯制备近终尺寸线材装置的设计及应用 被引量：1
2
作者 张小龙 沈国炎 +2 位作者 傅珏奕 沈铁军 郭中外 《世界有色金属》 2024年第16期23-25,共3页
巴氏合金用来铸造制作轴瓦减摩材料层,但存在结合强度、材料利用率低、偏析等。随着技术的发展,堆焊逐步替代铸造成为制备减摩层的主要技术,因此堆焊用巴氏合金线材替代铸造用巴氏合金锭,成为轴瓦领域的发展趋势。巴氏合金塑性差,难以... 巴氏合金用来铸造制作轴瓦减摩材料层,但存在结合强度、材料利用率低、偏析等。随着技术的发展,堆焊逐步替代铸造成为制备减摩层的主要技术,因此堆焊用巴氏合金线材替代铸造用巴氏合金锭,成为轴瓦领域的发展趋势。巴氏合金塑性差,难以用挤压、拉拔的常规工艺制备细线径线材,同时挤压制坯的“裹芯”等缺陷降低了堆焊质量。因此设计了动模连续铸造微截面巴氏合金扁坯装置。该装置可连续铸造截面面积为24.6mm^(2)的扁坯,经轧制与分切、去毛边、辊拉模减径等工序,可获得直径≤φ2.00mm的线材,其无夹杂气泡和裹芯,表面油脂残留少,经济性佳。 展开更多
关键词 巴氏合金 动模连续铸造 微截面扁坯 轧制分切 应用
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铸件充型凝固过程数值模拟发展现状 被引量：53
3
作者 孙逊 安阁英 +1 位作者 苏仕方 王君卿 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期84-88,共5页
铸件内在质量很大程度上取决于铸件的充型和凝固过程。将计算流体力学、计算传热传质学和计算机可视化技术应用于铸造工艺设计 ,可以使铸造技术人员更清楚地了解铸件形成过程 ,快捷地确定较为合理的铸造工艺参数。本文对铸件充型和凝固... 铸件内在质量很大程度上取决于铸件的充型和凝固过程。将计算流体力学、计算传热传质学和计算机可视化技术应用于铸造工艺设计 ,可以使铸造技术人员更清楚地了解铸件形成过程 ,快捷地确定较为合理的铸造工艺参数。本文对铸件充型和凝固过程的数学模型、计算方法及商品化软件方面的发展现状进行了综合评述 ,并展望了该领域的发展前景。 展开更多
关键词 充型过程 凝固过程 数值模拟 铸造工艺 铸件
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工业无人机在化工生产运行和维修中的应用
4
作者 刘欢 《上海化工》 CAS 2024年第6期38-40,共3页
针对化工行业高空、限制性空间内的设备和管道很难进行定期检查的现状,主要通过实际案例分析使用工业无人机来解决这些问题的可行性和优势,并就工业无人机在化工企业内的安全合规使用提出一些建议。
关键词 工业无人机 生产 维修 安全 效率
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基于有限差分法的铸件凝固过程热应力场数值模拟的研究 被引量：24
5
作者 廖敦明 刘瑞祥 +1 位作者 陈立亮 林汉同 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期420-425,共6页
基于有限差分法(FDM)对铸件凝固过程热应力场进行了三维数值模拟研究,开发了基于微机和Windows平台的通用FDM/FDM铸件热应力场数值模拟原型系统。并采用典型应力框试件和实际铸件对所开发的系统进行了验证,同时进行了浇注试验,并测量了... 基于有限差分法(FDM)对铸件凝固过程热应力场进行了三维数值模拟研究,开发了基于微机和Windows平台的通用FDM/FDM铸件热应力场数值模拟原型系统。并采用典型应力框试件和实际铸件对所开发的系统进行了验证,同时进行了浇注试验,并测量了试件的残余应力。结果表明,该系统可以用来模拟铸件残余应力的形成和预测热裂产生的倾向。对铸造应力应变分析与传热分析使用同一FD离散模型,避免了采用不同模型进行热 力耦合分析时的结点匹配问题,减小由此产生的单元温度载荷传递误差;同时使得流动场、温度场、应力场数值模拟统一于差分格式下。 展开更多
关键词 铸件 凝固 铸造 热应力场 数值模拟 有限差分法
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机械振动对A356和AZ91D消失模充型的影响 被引量：12
6
作者 赵忠 樊自田 +1 位作者 成平 唐波 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期82-85,共4页
在A356铝合金和AZ91D镁合金消失模铸造浇注过程中采用与流动方向一致的水平振动,研究不同频率和振幅的机械振动对A356和AZ91D消失模铸造充型能力的影响.建立了消失模振动浇注时金属液充型数学模型,利用流体动力学和传热学原理,分析振动... 在A356铝合金和AZ91D镁合金消失模铸造浇注过程中采用与流动方向一致的水平振动,研究不同频率和振幅的机械振动对A356和AZ91D消失模铸造充型能力的影响.建立了消失模振动浇注时金属液充型数学模型,利用流体动力学和传热学原理,分析振动对消失模铸造浇注过程中充型能力的影响.结果表明:金属液充型能力随着振动频率和振幅的增加而增强,振动峰值加速度在1g^4g之间,机械振动可明显提高A356和AZ91D消失模铸造充型能力.数学模型计算结果与实验结果基本一致. 展开更多
关键词 机械振动 消失模铸造 充型能力 铝合金 镁合金 数学模型
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挤压铸造金属液流充型特性研究 被引量：10
7
作者 罗继相 胡建华 +1 位作者 谌伟 白旭白 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 2003年第2期23-26,共4页
研究了挤压铸造中金属液流的充型特性 ,利用高速摄影观察溶体的充填状态。结果表明 :采用不同的浇口尺寸及充型速度 ,所得到的液流充型状态和特性各不相同。层流充填时伴随的是压力流和补缩流 ,紊流充填时呈现的是喷射流和压力流 ;金属... 研究了挤压铸造中金属液流的充型特性 ,利用高速摄影观察溶体的充填状态。结果表明 :采用不同的浇口尺寸及充型速度 ,所得到的液流充型状态和特性各不相同。层流充填时伴随的是压力流和补缩流 ,紊流充填时呈现的是喷射流和压力流 ;金属液在型腔中的流动速度是不均匀的 ,中心处流体的流动阻力最小 ,流速最大 ,受到的剪切力作用最小。 展开更多
关键词 挤压铸造 充型特性 层流 紊流 金属液流
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铸造合金湍流和层流充型与凝固三维数值模拟软件及其在精密铸件上的应用 被引量：6
8
作者 王君卿 孙逊 +5 位作者 苏仕方 喻德伟 张士彦 李宝治 姜华 刘海霞 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2001年第8期450-457,共8页
建立了铸件充型过程中金属液流体湍流和层流流动及凝固冷却时三维速度场和温度场数值模拟的计算方程 ;介绍了这些方程的数值求解 ,相关边界条件及凝固潜热处理方法 ;以此为基础 ,编制了三维计算、前处理、后处理程序及相关数据库 ,形成... 建立了铸件充型过程中金属液流体湍流和层流流动及凝固冷却时三维速度场和温度场数值模拟的计算方程 ;介绍了这些方程的数值求解 ,相关边界条件及凝固潜热处理方法 ;以此为基础 ,编制了三维计算、前处理、后处理程序及相关数据库 ,形成了SRIFCAST软件。本软件已成功地应用于铸造生产 ,制定了各种铸件尤其是精密铸件的铸造工艺 ,获得了优质铸件。 展开更多
关键词 充型过程 凝固过程 数值模拟 三维速度场 三维温度场 软件开发 合金铸造
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电磁场下近液相线高温合金熔体处理非枝晶组织的形成 被引量：6
9
作者 高中堂 胡锐 +2 位作者 王军 杨劼人 李金山 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1471-1477,共7页
采用电磁场近液相线熔体保温工艺对Ni-20Cr-18W(质量分数,%)高温合金进行处理,获得了平均晶粒尺寸d=127μm,凝固组织为球状晶粒的60 kg铸锭.借助于OM,SEM和EBSD等手段,针对所获得的电磁场对原子团簇、界面稳定化以及树枝晶向球状晶转变... 采用电磁场近液相线熔体保温工艺对Ni-20Cr-18W(质量分数,%)高温合金进行处理,获得了平均晶粒尺寸d=127μm,凝固组织为球状晶粒的60 kg铸锭.借助于OM,SEM和EBSD等手段,针对所获得的电磁场对原子团簇、界面稳定化以及树枝晶向球状晶转变的研究结果,从形核热力学方面对近液相线处理后高温合金铸锭晶粒细化机制进行了研究.结果表明:该工艺能够细化凝固组织;其细化机制为原子团簇与球晶分别作为后续凝固过程中的形核核心,促进凝固过程中晶粒形核,细化组织.此外,在改善熔体宏观温度场均匀性的基础上,电磁场促进了球晶稳定化以及树枝晶向球状晶的转变,并提高其形核率. 展开更多
关键词 电磁场 近液相线 非枝晶组织 形核率 晶粒细化
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Al-Ti-C晶粒细化剂的形核与衰减机理研究 被引量：12
10
作者 李英龙 陈彦博 +1 位作者 曹富荣 温景林 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2005年第12期712-714,共3页
通过SEM、XRD、EPA等分析手段,研究了液固反应法制备的AlTiC晶粒细化剂中间合金的组织特征,并结合热力学分析探讨了TiC粒子的形核与衰减机制。试验结果表明:TiC的形核机理是Ti原子以某种机制扩散至TiC粒子的表面形成富Ti层,并接近TiAl3... 通过SEM、XRD、EPA等分析手段,研究了液固反应法制备的AlTiC晶粒细化剂中间合金的组织特征,并结合热力学分析探讨了TiC粒子的形核与衰减机制。试验结果表明:TiC的形核机理是Ti原子以某种机制扩散至TiC粒子的表面形成富Ti层,并接近TiAl3的成分,在凝固过程中TiAl3与周围Al液发生包晶反应形成αAl;保温过程由于C从TiC向Al熔体中的扩散,使其稳定性降低及TiC向Al4C3转化,使αAl晶格失配是细化效果衰减的主要原因。 展开更多
关键词 Al—Ti—C晶粒细化剂 α—Al形核机理 衰减机理
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铸型型腔充填过程的准三维水模拟实验 被引量：7
11
作者 蔡临宁 麻向军 +1 位作者 杨秉俭 苏俊义 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期84-87,共4页
采用高强度片光源，并在水中加入片状铝屑的方法，对含有型芯的较复杂型腔进行了充填过程的水模拟实验．通过逐片显示不同切面上自由表面在充填过程中的演变，反映了此过程中自由表面的三维变化．
关键词 型腔充填过程 水模拟实验 铸型 数值模拟
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型腔充填过程的三维流动数值模拟 被引量：12
12
作者 蔡临宁 杨秉俭 苏俊义 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 1996年第6期1-5,共5页
】用ＰＨＯＥＮＩＣＳＣＦＤ软件做主模块，配以用ＶａｎＬｅｅｒ法解析守恒标量方程的子模块，可有效获得二维和三维液流充填型腔过程中的流动信息。通过对三维型腔充填过程的数值模拟，证明采用商品软件，配以上述子模块，既省时又适... 】用ＰＨＯＥＮＩＣＳＣＦＤ软件做主模块，配以用ＶａｎＬｅｅｒ法解析守恒标量方程的子模块，可有效获得二维和三维液流充填型腔过程中的流动信息。通过对三维型腔充填过程的数值模拟，证明采用商品软件，配以上述子模块，既省时又适应性强。对压铸条件下的二维流动问题采用层流模型和紊流模型计算的结果表明，尽管充分发展的紊流Ｋ－ε模型在物理上不完全适合充填过程，但其计算结果比层流模型更符合实际情况。 展开更多
关键词 充型过程 紊流模型 三维 数值模拟 金属液
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基于有限差分网格的铸件热应力分析 被引量：10
13
作者 康进武 朱慧 黄天佑 《铸造》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期259-261,共3页
提出了有限差分网格向有限元网格转换的方法,进而在该有限元模型基础上采用FDM/FEM集成铸件热应力分析系统实现了铸件的热应力分析。采用典型的应力框试件,将该方法计算结果和直接剖分得到的有限元网格基础上的计算结果进行了对比,结果... 提出了有限差分网格向有限元网格转换的方法,进而在该有限元模型基础上采用FDM/FEM集成铸件热应力分析系统实现了铸件的热应力分析。采用典型的应力框试件,将该方法计算结果和直接剖分得到的有限元网格基础上的计算结果进行了对比,结果表明该方法是可行的。 展开更多
关键词 铸件 有限差分网格 有限元网格 网格转化 热应力分析
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双液金属复合耐磨板厚度对复合层组织和性能的影响 被引量：6
14
作者 朱永长 魏尊杰 +1 位作者 荣守范 宋春梅 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期17-22,共6页
利用双液铸造液膜连接工艺制备大平面的低碳钢/高铬铸铁耐磨板。采用SEM,EDS对复合层进行组织观察及成分分析。结果表明：不同厚度的复合板从低碳钢侧至高铬铸铁侧可以分为低碳钢→珠光体过渡层→复合层→高铬铸铁过渡层,双金属复合层... 利用双液铸造液膜连接工艺制备大平面的低碳钢/高铬铸铁耐磨板。采用SEM,EDS对复合层进行组织观察及成分分析。结果表明：不同厚度的复合板从低碳钢侧至高铬铸铁侧可以分为低碳钢→珠光体过渡层→复合层→高铬铸铁过渡层,双金属复合层完全实现了冶金结合。通过对复合层区域进行显微硬度分析,从低碳钢至高铬铸铁侧的显微硬度在345~1260HV范围梯度分布。复合层的显微组织主要为γ-Fe＋粒状碳化物。高铬铸铁过渡层奥氏体组织呈现垂直复合层方向的树枝状生长,并随着耐磨板厚度的增加,奥氏体生长的方向性逐渐消失。根据低碳钢的温度变化初步建立了相关的温度场数学模型。 展开更多
关键词 双液金属 耐磨板 复合层 液膜连接工艺
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机械振动对AZ91镁合金充型能力的影响 被引量：7
15
作者 赵建华 侯钊 王亚军 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期69-73,共5页
为改善镁合金的铸造性能,研究机械振动对AZ91镁合金充型能力的影响,并探索了不同频率的机械振动增强充型能力的影响机制.结果表明:机械振动能够显著提高镁合金的充型能力,当振动频率为50 Hz时,螺旋形试样的平均长度相较于不振动来说增加... 为改善镁合金的铸造性能,研究机械振动对AZ91镁合金充型能力的影响,并探索了不同频率的机械振动增强充型能力的影响机制.结果表明:机械振动能够显著提高镁合金的充型能力,当振动频率为50 Hz时,螺旋形试样的平均长度相较于不振动来说增加了14%左右;机械振动通过枝晶破碎、减缓黏度增大的趋势、降低沿程阻力来增强充型能力. 展开更多
关键词 机械振动 镁合金 充型能力 枝晶破碎 黏度 沿程阻力
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Monte Carlo方法在定向凝固模拟中的应用 被引量：8
16
作者 丁雨田 王海南 +1 位作者 许广济 李传军 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期83-85,共3页
应用MonteCarlo方法模拟了定向凝固条件下微观组织的形成过程 ,同时还模拟了双向凝固 ,四边由表面向中心凝固及整体凝固的微观组织形成过程 ,模拟结果与实际情况非常接近。
关键词 MonteCarlo方法 定向凝固 微观组织模拟
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提高酯硬化水玻璃砂常温强度及溃散性研究 被引量：7
17
作者 樊自田 董选普 +1 位作者 张大付 黄乃瑜 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期27-29,52,共4页
对酯硬化水玻璃砂的性能特征进行了分析 ,就提高酯硬化水玻璃砂常温强度及溃散性的措施与方法 ,进行了试验研究和探讨 .结果表明 ,影响水玻璃砂常温强度及溃散性的因素包括水玻璃的种类及模数 .原砂的品质、水玻璃的加入量、环境温度及... 对酯硬化水玻璃砂的性能特征进行了分析 ,就提高酯硬化水玻璃砂常温强度及溃散性的措施与方法 ,进行了试验研究和探讨 .结果表明 ,影响水玻璃砂常温强度及溃散性的因素包括水玻璃的种类及模数 .原砂的品质、水玻璃的加入量、环境温度及湿度等 . 展开更多
关键词 酯硬化水玻璃砂 常温强度 溃散性
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差压铸造及其液面加压控制系统 被引量：7
18
作者 沙镇嵩 韩建民 +2 位作者 李荣华 李卫京 王金华 《铸造技术》 CAS 北大核心 2004年第8期617-619,共3页
介绍差压铸造的原理 ,分析该原理的优点和存在的问题 ,并回顾差压铸造液面加压控制系统的发展 ,最后指出差压铸造对于复杂薄壁铸件的生产有着明显的优势 ,并提出液面加压控制系统的发展趋势。
关键词 差压铸造 液面加压控制系统 PID控制 智能控制
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充型过程的数值模拟技术 被引量：7
19
作者 张舒娟 侯华 +1 位作者 杨晶 毛红奎 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期104-107,共4页
铸造充型过程的数值模拟技术是铸造领域的前沿技术。采用这些技术进行充型过程的数值模拟可以帮助人们更清楚地了解充型过程中金属液流动的自由表面和速度分布。介绍了充型过程数值模拟的发展过程、数学模型,探讨了充型过程的计算方法... 铸造充型过程的数值模拟技术是铸造领域的前沿技术。采用这些技术进行充型过程的数值模拟可以帮助人们更清楚地了解充型过程中金属液流动的自由表面和速度分布。介绍了充型过程数值模拟的发展过程、数学模型,探讨了充型过程的计算方法以及自由表面的处理,并指出了当前研究中存在的问题。 展开更多
关键词 充型过程 数值模拟 自由表面
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Si-Ni合金中小晶面枝晶生长的相场法模拟 被引量：4
20
作者 王智平 王宝成 +2 位作者 肖荣振 冯力 朱昶胜 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第18期18042-18046,共5页
相场法作为一种有效预测过冷熔体凝固过程的数值模拟计算方法,在模拟枝晶生长方面得到了广泛应用。应用界面能的校正形式,建立二元合金小晶面枝晶生长的相场模型,对Si-Ni二元合金小晶面枝晶生长进行了模拟。结果表明,当各向异性强度系... 相场法作为一种有效预测过冷熔体凝固过程的数值模拟计算方法,在模拟枝晶生长方面得到了广泛应用。应用界面能的校正形式,建立二元合金小晶面枝晶生长的相场模型,对Si-Ni二元合金小晶面枝晶生长进行了模拟。结果表明,当各向异性强度系数超过临界值υ=1/15时,枝晶生长表现出小晶面生长形态,尖端曲率效应消失,呈现出棱角状的不连续结构;同时在枝晶主支上产生大量侧向分支。实验观察验证了小晶面枝晶生长相场模型的有效性。 展开更多
关键词 相场法 数值模拟 小晶面 Si-Ni二元合金
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