李淑华
,
王富耻
,
谭成文
,
陈志永
,
孙智
稀有金属材料与工程
采用HOPKINSON压杆装置和帽形试样对工业纯钛TA2进行高速冲击,利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、和高分辨透射电镜(HREM)研究剪切带内部微观组织的演化过程.结果表明:剪切带内没发生相变,剪切带组织由细小的等轴晶组成,剪切带内的动态再结晶过程是通过晶粒机械碎化及晶界迁移、亚晶粗化的混合机制和渐进式亚晶位向差的再结晶机制共同作用完成.
关键词:
Ti
,
热剪切带
,
回复
,
动态再结晶
张红松
,
王富耻
,
马壮
,
李淑华
,
冼文锋
,
成志芳
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2006.04.010
研究了等离子喷涂ZrO2涂层在水淬和火焰喷烧两种条件下的热冲击性能,采用ANSYS软件对两种条件下涂层的热冲击性能进行了有限元计算.结果表明:水淬条件下垂直裂纹主要分布在距离涂层中心12mm的范围内,随着热冲击次数的增加垂直裂纹最终进入次表层,靠近中心处裂纹扩展较快;火焰喷烧条件下,垂直裂纹分布在距离涂层中心10mm的范围内,随着热冲击次数的增加裂纹在表面层和次表层界面处发生偏转,中心处裂纹扩展较快;火焰喷烧条件下涂层的抗热震性能优于水淬条件,涂层中的孔隙加速了两种条件下裂纹的扩展.
关键词:
梯度涂层
,
热冲击
,
裂纹
,
扩展
,
孔隙
,
有限元
李淑华
,
沈大为
,
祖媛媛
,
曲长征
,
王富耻
,
冯顺山
稀有金属材料与工程
采用微弧氧化技术,以硅酸盐为主要电解液,在2A06铝合金表面制备出高硬度、高耐磨性的微弧氧化陶瓷膜.用扫描电镜观测膜层的显微结构,用X射线衍射分析其相组成,并对膜层进行耐磨损和抗冲蚀试验.结果表明,氧化时间越长,2A06铝合金表面陶瓷层越厚,陶瓷层粗糙度也越高.陶瓷层由过渡层、致密层和疏松层组成.过渡层与基体和致密层结合紧密.致密层的相组成主要为α-A12O3、γ-Al2O3,疏松层的相组成主要为α-A12O3、γ-A12O3以及Al6Si2O3.致密层中的α-A12O3相的含量远高于疏松层.从试样边缘到试样中心硬度逐渐降低,最高硬度出现在试样表面边缘向内5~20 mm处,平均HV硬度可达20.96 GPa.2A06铝合金的耐磨性比较差,磨轮转速从100 r/min增至400 r/min时,磨损量不断增加且呈线性分布.微弧氧化制备的陶瓷层磨损量在磨损开始时(100 r/min)稍高,磨轮转速到600 r/min时磨损量趋于稳定,磨轮转速到1600 r/min时磨损量仍然呈现较低水平.陶瓷层的冲蚀体积损失率也远低于2A06铝合金基体.
关键词:
2A06铝合金
,
微弧氧化
,
陶瓷层
,
摩擦学特性
李淑华
,
沈大为
,
孙凯
,
谭成文
,
王富耻
,
冯顺山
稀有金属材料与工程
利用装甲钢平头弹丸垂直侵彻Ti-6A1-4V合金靶板,分析相同弹道学条件下,两次侵彻同一靶板不同位置材料的微观组织与弹着点损伤演化特征.研究靶板两次侵彻损伤程度和一次侵彻对再次侵彻造成的影响.结果表明,两次侵彻形成的剪切带都萌发于靶板与受力方向成45°角方位.第1次侵彻形成的剪切带较短,剪切带有弯折与扭转,剪切带在与受力方向成45°角萌发后沿浅表面向30°角方向扩展.第2次侵彻形成的剪切带较长,剪切带内孔洞相连,剪切带在与受力方向成45°角方位形成后向平行于受力方向纵深发展.第2次剪切损伤大于第1次剪切损伤的主要原因是第1次侵彻过程中靶板局部区域形成了绝热剪切带,从而引起了靶板材料强度增高、残余应力呈不均匀分布以及笫2次侵彻过程中残余应力与应力叠加、局部应变硬化以及应变率硬化所致.
关键词:
两次侵彻
,
Ti-6A1-4V合金
,
绝热剪切带
,
损伤特征
李淑华
,
沈大为
,
孙凯
,
谭成文
,
王富耻
,
冯顺山
稀有金属材料与工程
采用Φ7.62 mm装甲钢平头子弹对Ti-6Al-4V合金进行侵彻,分析了Ti-6Al-4V合金弹着点及其弹着点周围宏观与微观组织变化与损伤.结果表明,Ti-6Al-4V合金弹着点微观组织变化与损伤与侵彻不同阶段所受应力、应变、应变硬化、热软化和弹头形状等因素密切相关.在高应变率下,Ti-6Al-4V合金绝热剪切带的形成是一个由萌生、扩展、完全发展组成的过程.Ti-6Al-4V合金弹着点在不同发展阶段的组织变化与损伤不同,各个阶段靶板受力状态在其微观组织变化与损伤中起到非常重要的作用.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
绝热剪切带
,
微观组织变化与损伤
孙智
,
苏铁健
,
李淑华
,
王富耻
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2007.03.012
利用Hopkinson杆,采用动态压缩实验研究帽形样品的工业纯钛在高应变率(103 s-1)下的变形与失效机制.从时间-剪应力曲线分析材料的剪切变化规律.结果表明:轧制变形后的试样,它的绝热剪切敏感性明显变强;而在轧制变形量相同的情况下,从材料厚度方向上取的试样,其绝热剪切敏感性比其它方向强.通过光学显微镜、扫描电镜和透射电镜分析其显微组织的变化规律.结果表明:试样的受剪部位均可观察到明显的绝热剪切带.绝热剪切带是材料宏观失效的先兆,带内晶粒细小,为等轴晶,发生了再结晶,带中的微裂纹、微空洞的形成最终导致材料失效.
关键词:
高应变率
,
帽样
,
工业纯钛
,
绝热剪切带
,
失效