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金属与粉末冶金 预览
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《新材料产业》 2019年第4期94-95,共2页
俄罗斯科学家开发下一代核反应堆用金属材料俄罗斯国立科技大学材料学家开发了一种独特的3层钢—钒—钢材料,这种材料能够长时间承受高达700℃的高温,以及高辐射水平、机械应力和腐蚀性化学物质。这种材料可以用在核反应堆燃料棒的外壳... 俄罗斯科学家开发下一代核反应堆用金属材料俄罗斯国立科技大学材料学家开发了一种独特的3层钢—钒—钢材料,这种材料能够长时间承受高达700℃的高温,以及高辐射水平、机械应力和腐蚀性化学物质。这种材料可以用在核反应堆燃料棒的外壳内。研究团队已开发的夹层式3层钢—钒—钢材料,其中铁素体不锈钢确保了良好的耐腐蚀性,钒合金保证耐热性和抗辐射性。 展开更多
关键词 稀土元素 磷石膏 钛合金薄板 汽车轻量化 二次资源利用 高纯硒 中国有色金属工业协会 中国有色金属报 合金轮毂 项目团队 钨基合金 兰菲尔德 粉末床 纳米晶 铝镁合金
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TC4钛合金薄板激光焊接变形的有限元模拟 预览
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作者 陈梅峰 郭玉龙 +2 位作者 周广涛 刘方 李华晨 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期74-78,共5页
建立了TC4钛合金薄板激光焊接模型,采用有限元方法分析了板宽对焊接残余应力及失稳变形的影响。结果表明:最高纵向残余拉应力出现在焊缝中心两侧的热影响区;随着板度增大,平均残余压应力和临界失稳力降低;沿着焊接方向的钛合金薄板失稳... 建立了TC4钛合金薄板激光焊接模型,采用有限元方法分析了板宽对焊接残余应力及失稳变形的影响。结果表明:最高纵向残余拉应力出现在焊缝中心两侧的热影响区;随着板度增大,平均残余压应力和临界失稳力降低;沿着焊接方向的钛合金薄板失稳变形程度随板宽的增加而减小,而垂直于焊接方向的失稳变形程度随板宽的增加而增大;当板宽为120mm时,其失稳变形程度呈马鞍形分布,当板宽为320mm时,马鞍形变形分布特征消失;钛合金薄板失稳变形的z向位移试验值与模拟结果的相对误差为8%,证明模拟结果较准确。 展开更多
关键词 钛合金薄板 有限元模拟 残余应力 焊接变形
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活性剂对TC4薄板背反射增效激光焊接成形的影响 预览
3
作者 王宏宇 丁瑞 +1 位作者 晁栓 李乐 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期73-76,164共5页
为探索降低钛合金薄板激光X形焊接成形所需能量阈值的途径,较为系统地分析了活性剂的种类、涂覆厚度和涂覆位置对钛合金薄板背反射增效激光焊接成形的影响.结果表明,不同种类的活性剂的影响不同,其中涂覆NaCl和NaF有利于背反射羽辉效应... 为探索降低钛合金薄板激光X形焊接成形所需能量阈值的途径,较为系统地分析了活性剂的种类、涂覆厚度和涂覆位置对钛合金薄板背反射增效激光焊接成形的影响.结果表明,不同种类的活性剂的影响不同,其中涂覆NaCl和NaF有利于背反射羽辉效应的形成,而涂覆TiO2时则对其有一定的弱化.同时,随着活性剂涂覆厚度的增大背反射羽辉效应进一步增强,且NaF相对于NaCl而言对涂覆厚度更加敏感.此外,在施焊背面涂覆活性剂几乎没有影响.分析认为,活性剂对钛合金薄板背反射增效激光焊接成形的影响,主要归因于其对激光能量吸收的增益. 展开更多
关键词 钛合金薄板 激光焊接 背反射羽辉效应 活性剂 焊缝形貌
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低功率激光诱导电弧复合焊接钛合金薄板工艺研究 预览
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作者 刘黎明 史吉鹏 王红阳 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第18期38-43,50共7页
采用低功率脉冲YAG激光诱导非熔化极惰性气体保护(Tungsten inert gas,TIG)焊电弧复合热源实现了1 mm厚TC4钛合金薄板的优质焊接,研究激光诱导电弧复合焊接过程中热源能量匹配、热源间角度、对接间隙对焊缝成形的影响规律。结果表明,... 采用低功率脉冲YAG激光诱导非熔化极惰性气体保护(Tungsten inert gas,TIG)焊电弧复合热源实现了1 mm厚TC4钛合金薄板的优质焊接,研究激光诱导电弧复合焊接过程中热源能量匹配、热源间角度、对接间隙对焊缝成形的影响规律。结果表明,钛合金薄板低功率脉冲YAG激光诱导TIG电弧复合热源焊接过程中,激光能量与电弧能量之间的相互匹配将显著影响焊缝的表面成形。相对于电弧功率的变化,焊缝成形对激光功率变化的敏感度更高。随着热源间角度减小,激光诱导电弧复合热源传热能力增强;由于复合焊接速度快、热输入小、焊接试板横向变形小,当对接间隙为0~0.5 mm范围内时均能获得良好的焊缝成形。为了使焊缝成形均匀连续,焊接过程中需要对焊缝背面采用氩气进行保护,当保护气体流量为5~8L/min时获得最佳焊接接头。 展开更多
关键词 钛合金薄板 能量匹配 热源间角度 对接间隙 保护气体流量
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钛合金薄板激光反射叠加深熔焊成形工艺优化 预览 被引量:2
5
作者 程满 王宏宇 +2 位作者 周建忠 黎向峰 黄舒 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期9-12,共4页
针对现有薄板激光深熔焊方法的不足,提出了一种新的薄板激光深熔焊方法—激光反射叠加焊.基于正交优化和单因素优化试验,以焊缝形貌特征为评价指标,对钛合金薄板激光反射叠加焊接成形工艺参数进行了优化.结果表明,扫描速度是其主... 针对现有薄板激光深熔焊方法的不足,提出了一种新的薄板激光深熔焊方法—激光反射叠加焊.基于正交优化和单因素优化试验,以焊缝形貌特征为评价指标,对钛合金薄板激光反射叠加焊接成形工艺参数进行了优化.结果表明,扫描速度是其主要影响因素,离焦量次之,而激光功率的影响则很小;随着扫描速度的减小,焊缝宏观形貌由倒V形依次转变为近X形、H形和Y形.在文中试验条件下,优化后的激光焊接成形工艺参数为功率500 W、扫描速度30 mm/s、离焦量-0.5 mm,在此工艺参数下获得了背宽比几乎等于1且焊缝宽度一致性好的H形焊缝,而且施焊背面几乎不存在焊缝凹陷缺陷. 展开更多
关键词 钛合金薄板 激光深熔焊 X/H形焊缝 反射叠加效应 工艺参数
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基于体壳耦合模型的钛合金薄板激光焊接变形分析 预览
6
作者 陈中革 郭涛 张建勋 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期45-48,共4页
针对钛合金薄板激光焊接变形的数值模拟提出了一种高效体壳耦合模型,即在近缝区采用实体单元以充分表征焊接过程中板材厚度方向的热/力学不均匀性,在远离焊缝区采用壳单元建模以减小单元数量,在两种单元的界面建立接触并采用MPC算法进... 针对钛合金薄板激光焊接变形的数值模拟提出了一种高效体壳耦合模型,即在近缝区采用实体单元以充分表征焊接过程中板材厚度方向的热/力学不均匀性,在远离焊缝区采用壳单元建模以减小单元数量,在两种单元的界面建立接触并采用MPC算法进行焊接变形计算.采用体壳耦合模型与三维实体模型分别计算了0.8 mm厚TC1钛合金激光焊接变形.结果表明,两种模型的计算值均与试验测量值相近,但体壳耦合模型耗时仅为三维实体模型的30%左右,表明体壳耦合模型在保证计算精度的前提下能显著提高计算效率. 展开更多
关键词 钛合金薄板 焊接变形 有限元 体壳耦合
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预载荷下钛合金薄板的激光弯曲
7
作者 张永春 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期66-69,共4页
针对钛合金薄板在室温下弯曲时,因回弹量大而难以成形,提出在预载荷下钛合金薄板激光弯曲的新方法。该方法是先用专用的工装夹具使薄板发生预变形,然后用一定强度的激光束按照设计路径在薄板表面上扫描,通过激光的热效应降低扫描区域材... 针对钛合金薄板在室温下弯曲时,因回弹量大而难以成形,提出在预载荷下钛合金薄板激光弯曲的新方法。该方法是先用专用的工装夹具使薄板发生预变形,然后用一定强度的激光束按照设计路径在薄板表面上扫描,通过激光的热效应降低扫描区域材料的屈服强度并增强其塑性变形能力,实现工件的精确成形。以钛合金Ti-5Al-2.5Sn薄板为研究对象,进行了预载荷下激光弯曲的可行性试验。结果表明,当预载荷越大或扫描速度越小时,弯曲角度越大。阐述了预载荷下激光弯曲的机理及主要的影响因素。 展开更多
关键词 预载荷 钛合金薄板 激光弯曲 弯曲角度
超声C扫描在C/SiC复合材料与钛合金薄板钎焊质量中的应用 预览 被引量:4
8
作者 罗明 张颖 +2 位作者 吴时红 赵建华 何双起 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期87-90,共4页
通过超声水浸脉冲法对C/SiC复合材料的声阻抗进行测定,结果表明,其声阻抗介于(4.0~4.7)×106kg/m2s之间;未焊合时界面反射系数约为1,焊接良好时界面反射系数介于0.71~0.74之间。为使未焊合时界面反射信号幅度比焊接良好时至少相差... 通过超声水浸脉冲法对C/SiC复合材料的声阻抗进行测定,结果表明,其声阻抗介于(4.0~4.7)×106kg/m2s之间;未焊合时界面反射系数约为1,焊接良好时界面反射系数介于0.71~0.74之间。为使未焊合时界面反射信号幅度比焊接良好时至少相差6 d B,C扫描检测时应监测二次以上界面反射信号幅度,并采用金相的方法对C扫描结果进行验证,二者一致性较好。 展开更多
关键词 超声C扫描 C/SIC复合材料 钛合金薄板 钎焊质量
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钛合金薄板对接及锐角接电子束焊接 预览 被引量:2
9
作者 陈华 杨磊 +3 位作者 倪家强 刘新宇 赵忠华 张春光 《航空制造技术》 北大核心 2013年第1期112-114,121共4页
针对TC4钛合金薄板对接接头和TC1钛合金薄板锐角接头进行电子束焊接工艺研究,得到TC4及TC1钛合金薄板的电子束焊接工艺参数。通过常规力学性能测试和X射线检查,TC4钛合金对接焊缝的拉伸强度平均为1050MPa,达到了母材强度的95%以上。试... 针对TC4钛合金薄板对接接头和TC1钛合金薄板锐角接头进行电子束焊接工艺研究,得到TC4及TC1钛合金薄板的电子束焊接工艺参数。通过常规力学性能测试和X射线检查,TC4钛合金对接焊缝的拉伸强度平均为1050MPa,达到了母材强度的95%以上。试验结果证明,上述工艺参数得到的焊缝,满足设计及相关文件的要求。 展开更多
关键词 钛合金薄板 电子束焊接 锐角接头
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激光参数对钛合金薄板毛化形貌的影响 预览 被引量:1
10
作者 王妍琴 谢兰生 +1 位作者 周希文 黄珺 《机械设计与制造工程》 2013年第2期76-80,共5页
为了提高钛合金薄板与复合材料之间的粘结性能,需要对钛合金薄板进行激光毛化处理,重点在于找到合适的激光加工工艺参数。对各个参数采用单因素轮换法进行实验,结果表明,在选取适当的保护气体侧吹角度、气压的情况下,激光输入电流... 为了提高钛合金薄板与复合材料之间的粘结性能,需要对钛合金薄板进行激光毛化处理,重点在于找到合适的激光加工工艺参数。对各个参数采用单因素轮换法进行实验,结果表明,在选取适当的保护气体侧吹角度、气压的情况下,激光输入电流、脉冲宽度、离焦量对毛化点微观形貌的影响最直接;重复频率、加工速度的影响次之。此外通过在显微镜下研究毛化点的微观结构,总结出各个激光参数对毛化点平均直径、微凸起高度及材料的表面粗糙度的影响,并得出了相关的规律。 展开更多
关键词 激光毛化 钛合金薄板 工艺参数
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钛板下颌假体的柔性化三维曲面展开与快速冲压成形工艺研究 预览 被引量:1
11
作者 连芩 李涤尘 +4 位作者 乔莎 刘亚雄 贺健康 王玲 靳忠民 《电加工与模具》 2013年第6期59-61,66共4页
针对现有定制化钛合金下颌假体的精铸加工周期长的问题。提出了一种快速冲压成形具有柔性化三维结构的钛板下颌假体的方法。以曲率变化大的颏部缺损为对象,结合有限元分析确定钛板下料的最佳初始结构和冲压加工过程的变形条件,研究该... 针对现有定制化钛合金下颌假体的精铸加工周期长的问题。提出了一种快速冲压成形具有柔性化三维结构的钛板下颌假体的方法。以曲率变化大的颏部缺损为对象,结合有限元分析确定钛板下料的最佳初始结构和冲压加工过程的变形条件,研究该类下颌假体的冲压成形工艺性结构设计和分析方法。基于增材制造及其快速模具的树脂壳体/金属树脂填料冲压模具具有高效、低成本的特点;所完成的三维下颌假体表面质量良好,结构尺寸平均偏移量为0.5mm,证明柔性化结构的下颌假体可采用效率更高、成本更低的钣金冲压加工方法。提出了完整的冲压加工工艺路线.对下颌修复的实际应用具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 下颌假体 钛合金薄板 钣金成形 快速模具 增材制造
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微晶钛合金薄板粉末包埋渗铝及铝硅共渗研究 预览
12
作者 卢亮 李明伟 赫晓东 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期 63-65,69,共4页
采用粉末包埋法对电子束物理气相(EB—PVD)制备钛合金薄板在620℃分别进行6h渗铝及铝硅共渗,采用XRD、SEM等对EB—PVD制备钛合金薄板显微组织以及粉末包埋法渗铝及Al—Si共渗后的钛合金薄板显微组织结构进行研究。结果表明,微晶合... 采用粉末包埋法对电子束物理气相(EB—PVD)制备钛合金薄板在620℃分别进行6h渗铝及铝硅共渗,采用XRD、SEM等对EB—PVD制备钛合金薄板显微组织以及粉末包埋法渗铝及Al—Si共渗后的钛合金薄板显微组织结构进行研究。结果表明,微晶合金可以在620℃实现渗铝和铝硅共渗。渗铝层的相结构主要为Al3Ti相,但由于渗层Al3Ti相为脆性相,在渗后冷却过程中热应力的作用下,易产生裂纹。铝硅共渗层的相结构主要为Al3Ti和Ti5Si3相,由于Si存在渗层中,渗层中不存在裂纹。 展开更多
关键词 渗铝 铝硅共渗 微晶 钛合金薄板
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EB-PVD制备钛合金薄板渗铝相结构转变研究 预览
13
作者 王香 李明伟 +1 位作者 曾岗 连晓明 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第B08期 351-354,共4页
对电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术制备的钛合金薄板进行粉末包埋法渗铝,研究不同温度渗铝后的相结构转变规律。结果表明:制备态合金薄板相结构为Ti和Ti3Al,材料组织致密均匀,X射线衍射峰发生宽化,具有不对称性。在较低温度(60... 对电子束物理气相沉积(EB-PVD)技术制备的钛合金薄板进行粉末包埋法渗铝,研究不同温度渗铝后的相结构转变规律。结果表明:制备态合金薄板相结构为Ti和Ti3Al,材料组织致密均匀,X射线衍射峰发生宽化,具有不对称性。在较低温度(600℃和620℃)渗铝后薄板两边的相结构变为Al3Ti相,但薄板的中心部位仍然为制备态的Ti3Al相,两边的Al3Ti组织和中心部位的Ti3Al组织都很均匀致密。在两相之间,存在清晰、平整的界面。在较高温度(700℃)渗铝后薄板的相结构为A13Ti,此时整个板材都被渗穿,组织均匀致密,并在局部小区域内出现铝元素的富集。 展开更多
关键词 钛合金薄板 EB-PVD 渗铝 相结构
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钛合金薄板激光和钨极氩弧焊残余应力测试研究 预览 被引量:3
14
作者 何小东 张建勋 +1 位作者 巩水利 李继红 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期 7-10,共4页
采用小孔释放法对钛合金薄板激光焊和钨极氩弧焊(TIG焊)的焊接残余应力进行了测试,并分析了焊接方法、焊接线能量和焊后热处理对残余应力分布规律的影响.研究结果表明:激光焊残余应力分布规律与普通熔焊方法相似,但其分布区域较窄;在热... 采用小孔释放法对钛合金薄板激光焊和钨极氩弧焊(TIG焊)的焊接残余应力进行了测试,并分析了焊接方法、焊接线能量和焊后热处理对残余应力分布规律的影响.研究结果表明:激光焊残余应力分布规律与普通熔焊方法相似,但其分布区域较窄;在热影响区内,激光焊残余拉应力值比TIG焊的约低100MPa;在焊缝及其熔合线附近,激光焊残余应力却比TIG焊的高.对于不同线能量激光焊接,线能量越大,焊缝越宽,热影响区的残余应力也越大.焊后真空热处理能降低残余应力90%. 展开更多
关键词 钛合金薄板 激光焊 TIG焊 应力分布 钨极氩弧焊 小孔释放法
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TC1钛合金宽幅薄板轧制工艺研究 预览
15
作者 李辉 刘松良 +5 位作者 沙春鹏 卢影锋 王瑞琴 王兴 舒滢 唐进 《钛工业进展》 2014年第6期41-44,共4页
对比分析了包覆叠轧和冷轧两种工艺制备TC1钛合金宽幅薄板表面质量、组织形貌和力学性能,并研究了成品退火温度对冷轧板材力学性能和组织的影响。结果表明:这两种工艺生产的TC1钛合金薄板力学性能均可满足GJB 2505A—2008要求,冷轧工... 对比分析了包覆叠轧和冷轧两种工艺制备TC1钛合金宽幅薄板表面质量、组织形貌和力学性能,并研究了成品退火温度对冷轧板材力学性能和组织的影响。结果表明:这两种工艺生产的TC1钛合金薄板力学性能均可满足GJB 2505A—2008要求,冷轧工艺生产的TC1钛合金成品板材表面质量良好,性能稳定,晶粒更为细小;冷轧板材成品退火温度控制在550~580℃较为适宜。 展开更多
关键词 TC1钛合金薄板 包覆叠轧 冷轧 组织形貌 力学性能
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对钛及钛合金板材表面“酸斑”的探讨 预览 被引量:1
16
作者 何龙 张海龙 张延生 《钛工业进展》 2005年第5期 41-43,共3页
钛及钛合金薄板在经过碱、酸洗工艺处理后,经长时间放置板材表面经常会出现"酸斑"现象.通过对其产生原因进行分析,以确定合理的处理方案,从而满足用户的实际使用要求.结果表明:板材表面存在的"酸斑"现象是可以预防... 钛及钛合金薄板在经过碱、酸洗工艺处理后,经长时间放置板材表面经常会出现"酸斑"现象.通过对其产生原因进行分析,以确定合理的处理方案,从而满足用户的实际使用要求.结果表明:板材表面存在的"酸斑"现象是可以预防控制和妥善解决的. 展开更多
关键词 钛合金薄板 酸斑 碱洗 酸洗 钛合金板材 表面 工艺处理 长时间
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