王明娥
,
巩水利
,
马国佳
,
刘星
,
张林
,
王达望
,
陆文琪
,
董闯
稀有金属材料与工程
采用温度梯度法,通过MW-ECR射频磁控溅射在硅片基底上制备了六方和立方混合的氮化硼薄膜.研究了薄膜的键结构,化学成分和力学性能.结果显示,对于氮化硼立方相的出现存在温度阈值,薄膜的硬度随沉积温度提高而提高.相对于传统薄膜制备方法,温度梯度方法具有更高的效率.
关键词:
氮化硼薄膜
,
溅射
,
温度梯度法
,
硬度
刘昕
,
赵秀娟
,
巩水利
,
雷永平
中国有色金属学报
采用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜对不同氢含量TA15钛合金的微观组织进行观察,研究氢元素对其微观组织的影响.结果表明:氢是β相稳定元素,随着氢含量的增加,TA15组织中残留β相的含量随之增加;氢的存在能够促进TA15钛合金中孪晶的生长,随着氢含量的增加,孪晶数量随之增大;充氢后,TA15钛合金组织中生成氢化物,氢化物的形成方式有3种,一是以α相为基体、按α→α+δ方式析出面心立方结构的δ氢化物;二是在α相内部析出的层片状氢化物;三是按β→δ+α方式在β相内部共析转变生成的层状交替分布的δ氢化物.
关键词:
TA15钛合金
,
微观组织
,
孪晶
,
氢化物
许飞
,
杨璟
,
巩水利
,
陈俐
,
李晓延
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.09.010
采用ER5356焊丝对1.2mm厚5A06铝合金和3mm厚5A90铝锂合金进行激光填丝焊接实验,探讨了焊接参数包括光丝间距、送丝速率、激光功率和焊接速率等对焊缝成形的影响.结果表明:光丝间距必须控制在一定范围内才能获得成形较好的焊缝,且其优化范围受焊接速率的影响显著;母材板厚较小有利于激光填丝焊优化送丝速率的提高及其范围的扩大;焊接速率对焊缝成形的影响较大,随着焊接速率的增加,激光功率应随之增加与其匹配;激光填丝焊时在保证熔透性且较好成形的基础上,应尽量采用较小的焊接热输入.
关键词:
铝合金
,
激光填丝焊
,
焊接参数
车志刚
,
杨杰
,
唐楠
,
巩水利
稀有金属材料与工程
激光喷丸,又称为激光冲击强化(LSP),是一种新型表面处理技术,通过在材料表面诱导强烈塑性变形、产生高密度位错,产生较深的残余压应力,来提高材料的表面性能.采用LSP技术应用高能激光处理TC21钛合金.对材料的显微硬度、表面轮廓、冲击区表面粗糙度、残余应力进行了试验研究.结果表明:处理后,材料的显微硬度得到较大提高,冲击表面轮廓与冲击光斑大小直接相关,冲击区表面粗糙度(Ra)不超过0.8μin,处理后,材料表面残余压应力水平得到了大幅度提高.经过LSP处理后,改善了材料的综合性能.
关键词:
激光喷丸
,
TC21钛合金
,
残余应力
,
显微硬度
,
表面轮廓
钟飞
,
史耀武
,
李晓延
,
巩水利
,
陈俐
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2005.02.005
对1420铝锂合金及其激光焊接头的撕裂韧性进行了研究.试验按照美国材料试验学会ASTM B 871-01<铝合金产品撕裂试验标准>进行.同时调查了铝合金及激光焊接接头的硬度分布及显微组织.撕裂试验表明,所有试样的启裂能均高于裂纹扩展能.不论启裂能还是裂纹扩展能,基材均高于焊缝及热影响区,基材L-T方向高于T-L方向.断口观察发现,基材的断口表面,特别是T-L方向存在长而深的撕裂凹槽,焊缝及热影响区试样表面主要是沿晶或沿亚晶的脆性断口.由基材的高韧性到焊缝与热影响区的低韧性,是由于发生了断裂模式的转变,发生了由延性断裂向沿晶脆性断裂的转变.
关键词:
1420铝锂合金
,
激光焊接
,
撕裂韧性
吴冰
,
李晋炜
,
巩水利
,
张建勋
稀有金属材料与工程
首先通过试验取得母材及焊接接头的疲劳裂纹扩展速率,然后结合TC17钛合金电子束焊接接头CTOD试验结果及裂纹容限计算值,以估算其疲劳剩余寿命.结果表明:在低应力水平或低△K下,TC17电子束焊缝的da/dN数据与母材的基本相当;然而随着应力水平的增加,焊缝的da/dN值越来越大.在初始裂纹尺寸相同的情况下,TC17合金电子束焊缝与母材疲劳裂纹扩展寿命曲线存在交叉点.当应力幅大于交叉点应力幅时,TC17母材疲劳裂纹扩展到临界裂纹尺寸的剩余寿命要高于相应焊缝的剩余寿命;当应力幅小于交叉点应力幅时,TC17母材扩展到临界裂纹尺寸的剩余寿命要低于相应焊缝的剩余寿命.
关键词:
电子束焊接
,
钛合金
,
疲劳裂纹扩展
,
疲劳剩余寿命
何小东
,
张建勋
,
裴怡
,
巩水利
稀有金属材料与工程
利用有限元分析和实验测试,研究了TC4钛合金平板激光焊接线能量对变形和残余应力的影响规律,并通过焊缝金相实验分析了线能量与焊接残余应力和变形的内在关系.结果表明:钛合金激光焊接产生的纵向残余拉伸应力约为700 MPa～850 MPa,而横向残余拉伸应力只有50 MPa～80 MPa.激光焊接线能量增加时,纵向残余应力拉伸区域变宽,峰值应力降低,而横向残余应力随线能量的增加而升高.在临界焊透规范以上焊接时,角变形随线能量的增大而减小,但横向收缩变形增大.试件被完全穿透焊接时,线能量对角变形的影响作用降低.
关键词:
钛合金
,
激光焊接
,
线能量
,
焊接残余应力和变形
,
有限元分析
张林杰
,
张建勋
,
王蕊
,
巩水利
稀有金属材料与工程
为了研究侧吹气体对CO2激光焊焊缝成形的影响及其机理,在不锈钢薄板CO2激光焊接过程,用高速数字摄像机拍摄了不同侧吹工艺参数下等离子体的动态变化过程.结果表明:顶吹气流和侧吹气流的合流角约为40时焊缝背面熔宽最大,喷嘴高度和流速变化对薄板激光焊焊缝成形有显著的影响;薄板CO2激光焊过程中工件表面上方的等离子体云团有两种典型的形态,分别对应于一种典型的焊缝形状,即焊透时出现的横截面面积较大的"梯"形焊缝和未焊透时出现的横截面面积较小的"钉"形焊缝.
关键词:
侧吹保护气
,
CO2激光焊接
,
CCD高速摄影
,
焊缝成形
杨璟
,
李晓延
,
陈俐
,
巩水利
,
李巧艳
稀有金属材料与工程
在2mm厚1420铝锂合金双光点激光焊接试验的基础上,研究接头的组织与性能.对比分析单、双光点激光焊接头各区域的组织、显微硬度及室温拉伸力学性能,并观察断口形貌.结果表明:1420铝锂合金双光点激光焊接头组织与单光点激光焊接头组织分布类似,从熔合区至焊缝中心依次是等轴细晶、柱状晶和等轴树枝晶,但较单光点接头细化;双光点激光焊接头各区域硬度低于母材,但高于单光点激光焊接头:双光点激光焊接头焊态抗拉强度较母材下降,但略高于单激光焊接头,可达母材的86%.
关键词:
铝锂合金
,
双光点
,
激光焊接
,
组织
,
力学性能
