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基于三维激光扫描的航天铸件尺寸测量系统 被引量:1
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作者 任新苗 王玉 +2 位作者 李天佑 董淏 计效园 《铸造工程》 2025年第1期69-74,共6页
针对传统铸件检测方法存在型面尺寸检测覆盖率低、检测效率低、人工劳动强度高等问题,基于三维激光扫描技术搭建了三维在线测量系统,包括测量模块、物流模块、集成管控模块、安全防护模块,应用于产品检测,以某氧泵低压壳体毛坯铸件为例... 针对传统铸件检测方法存在型面尺寸检测覆盖率低、检测效率低、人工劳动强度高等问题,基于三维激光扫描技术搭建了三维在线测量系统,包括测量模块、物流模块、集成管控模块、安全防护模块,应用于产品检测,以某氧泵低压壳体毛坯铸件为例,其检测覆盖率达到98.1%。 展开更多
关键词 航天铸件 三维激光扫描 尺寸检测
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基于三维光学测量系统的空心叶片尺寸研究 被引量:2
2
作者 牛书鑫 骆宇时 +7 位作者 周婷婷 胡小健 郭新龙 郭旭森 石振梅 刘艳辉 周悍坤 许西庆 《铸造工程》 2025年第1期64-68,共5页
针对空心涡轮叶片型面造型复杂、三维空间曲面检测难度较高、耗时耗力问题,采用新开发的三维光学全自动测量系统对叶片型面的检测进行了深入研究,并在典型特征空心叶片中进行了实验验证。结果表明,三维光学全自动测量系统自动化程度高... 针对空心涡轮叶片型面造型复杂、三维空间曲面检测难度较高、耗时耗力问题,采用新开发的三维光学全自动测量系统对叶片型面的检测进行了深入研究,并在典型特征空心叶片中进行了实验验证。结果表明,三维光学全自动测量系统自动化程度高、测量结果准确可靠,测量效率高,可实现无人化检测。 展开更多
关键词 熔模铸造 空心涡轮叶片 三维光学扫描 尺寸研究 全自动测量系统
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轻合金大型铸件X射线探伤自动路径规划研究
3
作者 李沁阳 柳竺芃 +6 位作者 计效园 董淏 侯明君 赵高瞻 黄志伟 陈强 周建新 《铸造》 2025年第8期1138-1146,共9页
针对大型轻合金铸件X射线探伤人工规划存在的漏检率高和效率低等问题,提出基于质量控制点的多目标自动路径规划方法。首先,结合壁厚分析与几何特征提取技术,通过密度聚类优化空间分布,建立包含大壁厚区域和突出结构的质量控制点生成机制... 针对大型轻合金铸件X射线探伤人工规划存在的漏检率高和效率低等问题,提出基于质量控制点的多目标自动路径规划方法。首先,结合壁厚分析与几何特征提取技术,通过密度聚类优化空间分布,建立包含大壁厚区域和突出结构的质量控制点生成机制;其次,构建柱面约束射线探伤模型,利用包络圆柱限定部件运动范围,将三维路径规划转化为柱面映射点的优化排序问题;再次,优化遗传算法,通过多目标适应度函数优化探伤路径;最后,开发图形化系统,实现了三维模型分析,质量点映射与路径优化的全流程可视化。试验表明,该方法自动生成路径覆盖率达98%以上,检测效率较人工提升3倍,有效解决了传统检测的漏检与低效难题,为大型铸件无损检测提供了创新技术方案。 展开更多
关键词 缺陷检测 三维模型 路径规划 质量控制点
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基于PCA算法的某型号发动机煤油泵低压壳体毛坯三维自动化检测
4
作者 任新苗 王玉 +3 位作者 郭宏 李天佑 孙滔 计效园 《铸造设备与工艺》 2025年第1期24-29,66,共7页
为解决铸件三维测量时遮挡部分数据缺失、多视角点云拼接等问题,本文提出了一种基于主成分分析法(Principal Component Analysis,PCA)的壳体类铸件三维自动化测量方法。先通过设计测量工装、规划扫描路径确保了待检产品夹持稳妥、检测... 为解决铸件三维测量时遮挡部分数据缺失、多视角点云拼接等问题,本文提出了一种基于主成分分析法(Principal Component Analysis,PCA)的壳体类铸件三维自动化测量方法。先通过设计测量工装、规划扫描路径确保了待检产品夹持稳妥、检测数据覆盖性广,再利用PCA算法将多视角被测物体点云数据统一在同一个坐标系下进行高精度拼接。以某型号发动机煤油泵低压壳体毛坯为例,利用PCA算法编制检测模板,型面面积为1089500.65 mm^(2),型面检测覆盖率可达到98.5%,高于检测要求95%,尺寸精度均在设备检测精度0.025 mm+0.015 mm/m范围内,满足铸件各尺寸检测要求。 展开更多
关键词 壳体类铸件 三维激光扫描 主成分分析法
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面向铁路货车车钩铸造件图像的缺陷检测方法
5
作者 李炳萱 穆禹丞 +4 位作者 秦兆伯 张锦城 薛沐辉 陈广泰 于健 《机床与液压》 北大核心 2025年第24期116-122,共7页
针对货车车钩铸造件二维图像中缺陷部位颜色特征不明显、形状多变导致检测精度不高的问题,基于YOLOv8n目标检测算法提出一种面向货车车钩铸造件图像的缺陷检测算法。使用MobileNetv3轻量级网络替换YOLOv8n的主干网络,降低网络复杂度和... 针对货车车钩铸造件二维图像中缺陷部位颜色特征不明显、形状多变导致检测精度不高的问题,基于YOLOv8n目标检测算法提出一种面向货车车钩铸造件图像的缺陷检测算法。使用MobileNetv3轻量级网络替换YOLOv8n的主干网络,降低网络复杂度和计算量,提升检测速度;构建一种基于双层路由注意力机制的SA-BRA模块并增加到主干网络之后,通过动态查询将更多的注意力放在相关度较高的目标所在空间区域,增强网络的特征提取性能以及检测精度。实验结果表明:改进后模型能够适应不同光照强度的工作环境;在自制专用数据集上,改进的YOLOv8n缺陷特征检测模型的平均检测精度为93.7%,模型检测速度达到了61.8FPS,能够达到对货车车钩铸造件缺陷特征实时准确检测的要求。通过与其他主流目标检测算法进行对比,进一步验证了所提方法的有效性与可应用性。 展开更多
关键词 缺陷检测 YOLOv8n算法 模型轻量化 双层路由注意力机制
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基于机器视觉的砂型铸件表面粗糙度检测研究 被引量:1
6
作者 贾栋贤 李广宇 +2 位作者 刘文文 付宏源 姚山 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2025年第1期23-28,共6页
结合图像处理技术,使用铸造表面粗糙度标准样块的表面图像对融入注意力机制的残差卷积神经网络进行了训练,并以此为核心开发了检测软件,配合图像采集模块用于实体铸件的检测,实现了铸件表面粗糙度的非接触测量。实测铸件的准确率为87.5%... 结合图像处理技术,使用铸造表面粗糙度标准样块的表面图像对融入注意力机制的残差卷积神经网络进行了训练,并以此为核心开发了检测软件,配合图像采集模块用于实体铸件的检测,实现了铸件表面粗糙度的非接触测量。实测铸件的准确率为87.5%,单次测量用时0.086 s,能够在实际生产中快速、便捷地提供测量结果。 展开更多
关键词 机器学习 表面粗糙度 图像处理 卷积神经网络
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热裂纹的电子显微分析 被引量:18
7
作者 曹禄华 丁浩 傅恒志 《铸造技术》 EI CAS 北大核心 1997年第1期47-48,共2页
对定向凝固合金产生的热裂纹和裂纹断面进行了电子扫描分析。发现裂纹中间,尤其是裂纹尖端有晶间搭桥的存在,而在裂纹断面有晶间搭桥破断的痕迹。证明了以往热裂研究中提出的合金凝固后期存在晶间搭桥的设想。
关键词 定向凝固 热裂纹 铸件 电子显微分析
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核电站核岛大型铸锻件制造工艺评定方法研究的意义 被引量:7
8
作者 阚玉琦 黄大鹏 +1 位作者 张绍军 吴洪 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第1期53-55,共3页
为实现核岛大型铸锻件的国产化,在保证质量的条件下实现批量化生产,不仅需要制造厂在制造技术上进行创新,还需要成功完成核岛大型铸锻件制造工艺的技术评定。通过对目前国内制造工艺评定技术现状、评定工作的重要性和可行性进行分析,明... 为实现核岛大型铸锻件的国产化,在保证质量的条件下实现批量化生产,不仅需要制造厂在制造技术上进行创新,还需要成功完成核岛大型铸锻件制造工艺的技术评定。通过对目前国内制造工艺评定技术现状、评定工作的重要性和可行性进行分析,明确了核岛重要部件工艺评定范围。深入了解工艺评定对核岛主设备国产化具有重要意义。 展开更多
关键词 核岛重要部件 制造工艺评定 大型铸锻件
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BP神经网络在连铸板坯质量在线诊断中的应用 被引量:7
9
作者 郭贤利 彭世恒 仇圣桃 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期58-62,共5页
为了更好地应用BP神经网络对连铸板坯质量进行在线诊断,基于连铸生产特点,利用采集的过程数据建立了符合生产实际的均一化函数。通过分析BP神经网络中各参数对网络性能及诊断准确率的影响,对BP神经网络的结构及学习算法进行修正,使该网... 为了更好地应用BP神经网络对连铸板坯质量进行在线诊断,基于连铸生产特点,利用采集的过程数据建立了符合生产实际的均一化函数。通过分析BP神经网络中各参数对网络性能及诊断准确率的影响,对BP神经网络的结构及学习算法进行修正,使该网络有选择和有区分地学习铸坯质量知识。结合某钢厂连铸现场数据,以黏结为例,建立了6种网络模型,对各模型算法进行了比较测试。结果表明:采用自定义函数均一化样本或采用提出的差异性算法训练神经网络,均可明显提高诊断准确率;采用选择性算法可确保诊断准确率不变的同时,提高学习速度;修正的算法更能很好地符合连铸生产实际。 展开更多
关键词 连铸板坯 在线诊断 BP神经网络 修正算法
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基于三维点云的货车车钩铸造件缺陷识别
10
作者 李炳萱 于健 +2 位作者 穆禹丞 秦兆伯 陈广泰 《轨道交通装备与技术》 2025年第3期55-60,共6页
为实现对货车车钩铸造件缺陷特征的快速准确检测,提出了一种基于三维点云的货车车钩铸造件缺陷识别方法。通过双目3D相机获取待处理铸造件的实际点云数据后,首先利用点云滤波算法进行点云预处理,然后通过点云粗配准算法和改进的ICP(Iter... 为实现对货车车钩铸造件缺陷特征的快速准确检测,提出了一种基于三维点云的货车车钩铸造件缺陷识别方法。通过双目3D相机获取待处理铸造件的实际点云数据后,首先利用点云滤波算法进行点云预处理,然后通过点云粗配准算法和改进的ICP(Iterative Closest Point,最近点迭代配准)精配准算法,将铸造件实际的点云模型与标准数模转换的点云进行对齐操作,最后利用kd-tree加速的最邻近查找算法进一步提取铸造件的缺陷特征信息。试验结果表明,本文提出的方法能够实现货车车钩铸造件表面缺陷的准确识别,降低了对复杂缺陷特征进行分析计算的难度,改进的ICP算法在保证配准效率的同时配准的均方根误差较小。 展开更多
关键词 货车车钩 三维点云 缺陷识别 点云预处理 点云粗配准 点云精配准
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一种铸管喷码与扫码集成交互方式
11
作者 常涛 刘亚宾 +3 位作者 马祥 马涛 王绍刚 卫飞龙 《铸造技术》 2025年第12期I0001-I0002,共2页
铸管生产流程一般包括熔炼孕育、离心浇注、吹砂退火、喷锌精整、切环倒角、校圆、水压检测、涂衬震实、养生内磨、喷涂烘干等工序。自离心浇注后,多采用链轨、拔挡、步进梁、托辊等方式,使铸管在生产线上平行传送或滚动前行。铸管全流... 铸管生产流程一般包括熔炼孕育、离心浇注、吹砂退火、喷锌精整、切环倒角、校圆、水压检测、涂衬震实、养生内磨、喷涂烘干等工序。自离心浇注后,多采用链轨、拔挡、步进梁、托辊等方式,使铸管在生产线上平行传送或滚动前行。铸管全流程追溯管控与数字孪生监控,涉及的核心问题是每根铸管的当前位置与状态需要数字化方式呈现,即要求铸管与其数据保持一致,当前位置与状态有1组对应的数据表征,同时这组数据又能够对每根铸管的当前位置与状态反向表征。 展开更多
关键词 扫码 喷码 全流程追溯 交互方式 数字孪生 铸管
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铸件磁粉检测缺陷分析及预防 被引量:4
12
作者 聂小武 鲁世强 王克鲁 《铸造》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1056-1059,共4页
铸件经磁粉检验检测出的缺陷可分为孔洞类、裂纹、冷隔类,夹杂类三大类,每一大类又可分为若干小类。磁粉检验检测出的各种铸件缺陷的磁痕有线状、点状、片状和网状等,采取一定的措施可防止或减少缺陷的产生,提高铸件质量。铸件在磁粉检... 铸件经磁粉检验检测出的缺陷可分为孔洞类、裂纹、冷隔类,夹杂类三大类,每一大类又可分为若干小类。磁粉检验检测出的各种铸件缺陷的磁痕有线状、点状、片状和网状等,采取一定的措施可防止或减少缺陷的产生,提高铸件质量。铸件在磁粉检测的过程中可能会出现各种伪缺陷磁痕,通过适当降低磁场强度和使用放大镜等工具可进行真伪鉴别,从而有效改进铸造工艺。 展开更多
关键词 铸件 磁粉检验 缺陷 防止
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工业CT与扫描电镜在汽车铝铸件失效分析检测中的应用
13
作者 樊琼 文浩 +1 位作者 曹迪 梁活开 《汽车零部件》 2025年第9期67-70,共4页
铝铸件缸盖是汽车发动机的关键配件。采用工业计算机层析成像(CT)与扫描电镜(含能谱仪),对断裂失效缸盖进行宏观形貌观察、微观组织观察、微区成分分析、工业CT检测。结果表明,裂纹位于应力集中的壁厚变截面区域,断口无明显的断裂源特征... 铝铸件缸盖是汽车发动机的关键配件。采用工业计算机层析成像(CT)与扫描电镜(含能谱仪),对断裂失效缸盖进行宏观形貌观察、微观组织观察、微区成分分析、工业CT检测。结果表明,裂纹位于应力集中的壁厚变截面区域,断口无明显的断裂源特征,存在多处较长的微观裂纹,具有较高的开裂风险;断口局部区域氧化明显,光滑基体上镶嵌有大量晶体硅,该形貌属于铝合金热裂纹断口形貌。分析认为,内部裂纹、硅元素偏析等铸造缺陷降低了铝合金材料强度,在工作载荷作用下,微裂纹逐渐扩展为宏观裂纹,最终导致缸盖开裂失效。将工业CT无损检测技术应用于零部件失效分析,为汽车铝铸件故障诊断提供了新的思路和方案,具有良好的参考与推广价值。 展开更多
关键词 铝铸件 失效分析 检测 工业CT 扫描电镜
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ZG00Cr25Ni7Mo2N海水管路裂纹失效分析
14
作者 禹文娟 李毛毛 +3 位作者 盛楠 王潇岚 牛建民 姜风春 《铸造》 2025年第1期108-114,共7页
双相不锈钢(ZG00Cr25Ni7Mo2N)海水管路使用半年后,在管路出水口靠近法兰的位置处出现裂纹。通过宏观形貌检查、微观组织分析、力学性能测试、电偶腐蚀有限元数值模拟等方法,对海水管路开裂原因进行了分析。结果表明:失效管路内部存在明... 双相不锈钢(ZG00Cr25Ni7Mo2N)海水管路使用半年后,在管路出水口靠近法兰的位置处出现裂纹。通过宏观形貌检查、微观组织分析、力学性能测试、电偶腐蚀有限元数值模拟等方法,对海水管路开裂原因进行了分析。结果表明:失效管路内部存在明显铸造缺陷,缩松、缩孔等缺陷,可以作为裂纹源引起管道开裂。管路裂纹附近组织成分与基体基本一致,均由三种相(铁素体δ、奥氏体γ、σ相)组成。裂纹对基体的相组成没有明显影响,但裂纹部位铁素体δ体积分数下降,脆性σ相增加,从而导致了材料的性能恶化,使得管路夏比冲击吸收功仅为设计标准下限的4.6%,平均断后伸长率和断面收缩率分别仅为设计标准的44%和13.2%。根据电偶腐蚀有限元数值模拟结果,失效管路的电偶腐蚀问题可能会对其裂纹扩展产生一定影响,但不是裂纹形成的主要原因。 展开更多
关键词 双相不锈钢 海水管路 裂纹 电偶腐蚀 失效分析
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锌合金铸件断裂失效分析 被引量:4
15
作者 曹国洲 李国伟 肖道清 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第23期206-207,共2页
某公司生产的铸造锌合金嵌件在服役早期发生开裂,对铸件断口、材料成分、硬度和金相组织作了分析。结果表明,产品铸造工艺不当,造成铸件组织缩松甚至出现气孔等缺陷是导致铸件断裂失效的主要原因。并对复杂形状铸件的铸造工艺提出了合... 某公司生产的铸造锌合金嵌件在服役早期发生开裂,对铸件断口、材料成分、硬度和金相组织作了分析。结果表明,产品铸造工艺不当,造成铸件组织缩松甚至出现气孔等缺陷是导致铸件断裂失效的主要原因。并对复杂形状铸件的铸造工艺提出了合理化建议。 展开更多
关键词 锌合金 缩松 气孔 失效分析
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铸件表面颗粒物来源分析及改进
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作者 韩强 董志鹏 +1 位作者 杨恒远 徐益博 《中国铸造装备与技术》 2025年第1期95-98,共4页
本文主要关注砂型铸造铸件表面颗粒物的来源,并针对铸造环节提出了相应的改进措施。通过对铸件不同部位检测到的表面颗粒物进行显微观察,从形貌和尺寸大小两个维度对其进行定义;之后,从铸造生产到机加过程,对颗粒物来源进行了分析;最后... 本文主要关注砂型铸造铸件表面颗粒物的来源,并针对铸造环节提出了相应的改进措施。通过对铸件不同部位检测到的表面颗粒物进行显微观察,从形貌和尺寸大小两个维度对其进行定义;之后,从铸造生产到机加过程,对颗粒物来源进行了分析;最后,对减少过程颗粒物提出了改进措施,具体改进工序包括抛丸工序、喷漆工序以及投料工序。通过上述分析和改进,有效减少铸造生产颗粒物,提升了铸件清洁度,从而提高产品质量及性能。 展开更多
关键词 铸件 清洁度 表面颗粒物
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AI视觉技术在铸铁件检测系统中的应用
17
作者 张占武 刘铁军 张广超 《现代铸铁》 2025年第6期61-64,共4页
针对铸造生产中人工检测铸铁件外观缺陷时出现的漏检、误检、检测效率低等问题,提出了AI视觉检测技术在铸铁件铸造表面及加工表面缺陷中的检测方法,并对连续生产的2500件铸件进行伴产检测,结果表明:利用传统图像对比处理技术和深度学习... 针对铸造生产中人工检测铸铁件外观缺陷时出现的漏检、误检、检测效率低等问题,提出了AI视觉检测技术在铸铁件铸造表面及加工表面缺陷中的检测方法,并对连续生产的2500件铸件进行伴产检测,结果表明:利用传统图像对比处理技术和深度学习技术能够准确且快速检测出各类铸造缺陷种类、位置及尺寸大小,可以取代终检人工复杂繁琐的目视检查工作。最后指出:为保证机械视觉检测设备工作及检测效果稳定可靠,需要采取隔振、防尘、除尘措施,确保视觉系统安全可靠地工作,还要优化视觉系统的算法或者提高硬件系统的处理速度,确保视觉系统在处理图像时速度尽量快,提升检测效率。 展开更多
关键词 AI视觉检测技术 铸铁件 铸造缺陷
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多特征点铁水成分的热分析 被引量:2
18
作者 吴春京 沈定钊 李中柱 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第1期13-18,共6页
加入白口化元素迫使铁水凝固成白口,使铁水的冷却曲线被扭曲,并失去了热分析冷却曲线一些重要的特征点。用铁水凝固成灰口的冷却曲线上的5个特征点作为预报铁水化学成分的判据,可以提高预报成分的精度。化学成分C、Si和5个特征点的线性... 加入白口化元素迫使铁水凝固成白口,使铁水的冷却曲线被扭曲,并失去了热分析冷却曲线一些重要的特征点。用铁水凝固成灰口的冷却曲线上的5个特征点作为预报铁水化学成分的判据,可以提高预报成分的精度。化学成分C、Si和5个特征点的线性相关程度是不同的。其它化学成分和铁水重熔次数也影响预报成分C、Si的精度。还提出铁水白口化倾向的补偿当量的定量表示法。 展开更多
关键词 铁水 热分析 预报成分 铸造 特征点
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连铸坯集肤表层电磁激励超声场模拟 被引量:2
19
作者 欧阳奇 陈希梦 +1 位作者 张兴兰 彭松 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期78-82,共5页
为研究连铸二次冷却区凝固坯壳厚度电磁超声无损检测机理,分析了连铸坯表面振痕对超声波信号的影响。利用有限元分析方法,建立螺旋线圈电磁超声换能器在连铸坯表面的电场、磁场、力场和声场的耦合模型。并以贝塞尔曲线方程模拟表面振痕... 为研究连铸二次冷却区凝固坯壳厚度电磁超声无损检测机理,分析了连铸坯表面振痕对超声波信号的影响。利用有限元分析方法,建立螺旋线圈电磁超声换能器在连铸坯表面的电场、磁场、力场和声场的耦合模型。并以贝塞尔曲线方程模拟表面振痕,分析了表面振痕对连铸坯集肤表层的涡流、磁场、力场等分布规律的影响。实验结果验证了仿真分析中模型和仿真结果的正确性,为设计连铸过程凝固坯壳厚度电磁超声无损检测装置提供了理论参考依据。 展开更多
关键词 连铸 无损检测 凝固坯壳 电磁超声
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TC4钛合金薄壁件电子束熔丝增材修复熔覆组织及性能研究 被引量:2
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作者 高双胜 靳文颖 +3 位作者 曹霞 郭魂 郭光耀 张利 《热加工工艺》 北大核心 2022年第12期71-73,共3页
本文利用电子束熔丝增材制造系统对TC4钛合金薄壁件进行了修复试验,分析了熔覆组织及硬度分布特征。结果表明:堆积层宏观组织是由α晶粒充当晶界包裹不规则的原始β柱状晶粒组成,柱状晶贯穿了堆积层横截面,存在明显的分层现象;层带结构... 本文利用电子束熔丝增材制造系统对TC4钛合金薄壁件进行了修复试验,分析了熔覆组织及硬度分布特征。结果表明:堆积层宏观组织是由α晶粒充当晶界包裹不规则的原始β柱状晶粒组成,柱状晶贯穿了堆积层横截面,存在明显的分层现象;层带结构“明亮”部分为粗大无规则的板条马氏体,“灰暗”部分为网篮编织的细长针状马氏体;堆积层自基体向上的硬度分布呈下降趋势,“明亮”部分对应硬度有明显升跳。 展开更多
关键词 电子束增材制造 TC4钛合金 显微组织 硬度
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