游国强
,
谭霞
,
赵旭
,
王向杰
兵器材料科学与工程
综述近年来国内外搅拌摩擦焊塑性流动可视化技术的研究现状,分析各种方法的基本原理及优缺点.研究现状表明:异种材料金相组织显示法可以观察到焊缝接头宏观流动,而对搅拌摩擦焊塑性流动的细节无法获取;彩泥法颜色鲜明,易于观察,但其是非晶体材料,故只能在一定程度上模拟搅拌摩擦焊的塑性流动状况;标识材料示踪法是搅拌摩擦焊材料塑性流动可视化工作的主要手段,其选用原则、焊接过程及焊后采用的可视化手段仍需进一步深入探讨;数值模拟是一种高效、低成本的研究方法,其具备再现焊接过程的能力,模拟过程的边界值、搅拌头的描述等方面需要进一步深入探讨.
关键词:
搅拌摩擦焊
,
塑性流动
,
可视化
,
现状
王向杰
,
游国强
,
杨智
,
龙思远
稀有金属材料与工程
为研究压铸镁合金熔焊过程气孔的形成机制,对厚度为6 mm的AZ91D压铸镁合金进行激光局部重熔.采用光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)观察母材组织和气孔形貌.利用粒径分析软件Nano measure 2.1测量气孔的尺寸,分析各类气孔的形成机制.结果表明:随激光功率的增大,熔合区气孔率增大；微观气孔内壁光滑、呈倒喇叭形,属于氢致气孔；粗大宏观气孔形状不规则,内壁粗糙,具有明显的金属冲涮痕迹,是遗传于母材预存的气缩孔,建立了重熔区气孔体积同熔池气泡体积内在关联的数学模型.
关键词:
压铸镁合金
,
激光重熔
,
气孔
,
形成机制
游国强
,
王向杰
,
齐冬亮
,
郭强
,
龙思远
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.10.010
通过显微组织观察、晶粒尺寸定量分析、显微硬度测试和拉伸实验等手段,系统研究了线能量变化对热挤压AZ91D镁合金钨极氩弧焊接接头微观组织、显微硬度和极限抗拉强度的影响.结果表明:线能量过低时,焊缝易出现未焊透和气孔缺陷,随着线能量的增加,熔合区和热影响区的晶粒尺寸均增大.线能量的增加导致热影响区和熔合区中的低熔共晶产物由连续状向颗粒状转变.适当的增加线能量有助于提高焊接接头平均显微硬度和极限抗拉强度,但过高的线能量会导致焊接接头的平均显微硬度和极限抗拉强度下降.这是因为当线能量增大到一定程度时,晶粒尺寸(霍尔-佩奇效应)、锌元素蒸发和过时效对金属材料强度产生的作用大于弥散强化(奥罗万强化机理)对材料强度产生的影响,霍尔-佩奇效应对材料性能的影响占主导地位.
关键词:
AZ91D镁合金
,
钨极氩弧焊
,
显微组织
,
极限抗拉强度
游国强
,
刘汉周
,
李爱听
,
龙思远
材料导报
将炭粉与空气按比例预混后在栽流气体发生器中燃烧生成N~2+CO_2混合气体是经济制备镁熔体气体保护用栽流气体的一种新方法.对发生器中连续进行的空气-炭粉两相流燃烧进行了数值仿真分析,并采用正交方法对反应器直径、反应器高度、炭粉粒度和空气过剩系数这4个主要参数进行了优化,结果表明,当炭粉粒度为100～250μm、反应器高度为1000mm、反应器直径为200mm、空气过剩系数为1.05时,燃烧反应程度最理想.
关键词:
燃烧
,
数值模拟
,
优化
,
载流气体发生器
,
镁熔体
,
保护
游国强
,
左旭东
,
谭霞
,
王向杰
,
龙思远
稀有金属材料与工程
在应变速率为0.01～10 s1、变形温度250～50℃的条件下,采用Geeble-1500D热模拟机对压铸态AZ91D镁合金进行热压缩变形试验,得到并分析了该材料在不同变形条件下的流变曲线.采用数理统计的方法对实验数据进行处理,建立了用Zener-Hollomom参数描述的该材料的高温塑性变形本构方程为ε=1.41× 1012 [sinh(0.014σ)]5.295 exp (-159 449.509/RT),采用双曲正弦函数确定了该材料的变形激活能Q=159.45 kJ·mol1；与重力铸造态AZ91D镁合金比较显示,其流变应力和变形激活能更低.
关键词:
压铸态AZ91D镁合金
,
热压缩变形
,
流变应力
,
本构方程
,
激活能
游国强
,
杜娟
,
陈磊
,
王向杰
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.12.005
对压铸AZ91D镁合金进行TIG自熔焊接,研究焊接电流对压铸镁合金气孔的影响,探讨焊缝中不同区域的气孔形貌特点及形成机理.结果表明:焊接气孔主要集中在焊缝近表面和熔合线附近;焊接接头的凸起面积、熔化区面积以及气孔率均随着焊接电流的增大而增加.在焊缝近表面主要是氢致气孔,其H主要来自母材;在焊缝中心,气泡受向上的流体力和浮力作用,气孔问题并不严重;在半熔化区,气泡受阻碍其上浮运动的流体力作用,且液态金属黏度较大,气泡很难上浮逸出到熔池表面,从而滞留在半熔化区成为大气孔.
关键词:
气孔
,
压铸镁合金
,
TIG
,
机理
白世磊
,
游国强
,
李阳
,
马小黎
,
明玥
材料热处理学报
对尺寸为φ4 mm×4.7 mm的压铸AZ91D镁合金铆钉热旋铆时的变形行为进行了数值模拟研究,采用了正交试验方法分析成形参数对铆钉成形的影响,得出最佳参数组合为:铆头初始温度为600℃,传热时间为2 s,铆头进给速度为0.8 mm/s,铆头转速为480 r/min.并分析不同成形参数下变形区温度、应力、应变分布规律及变形区的损伤情况,铆钉头部边缘处在成形中的等效应力最大,波动幅度显著,变形不稳定,且该区域成形后损伤最大,易产生破裂、褶皱等缺陷.
关键词:
压铸AZ91D镁合金
,
热旋铆
,
数值模拟
,
正交试验
,
变形行为
张心灵
,
游国强
,
查吉利
,
龙思远
稀有金属材料与工程
HFC125气体可以对高温镁合金提供有效的阻燃保护.研究了空气对流对HFC125/N2混合气体与镁合金熔体反应形成的表面膜的影响.结果表明:在弱空气对流条件下所得表面膜几乎没有氧原子,而在强空气对流条件下所得表面膜含有少量氧原子；两种工作环境下保护效果没有明显差别.
关键词:
保护气体
,
镁合金
,
HFC125
,
MgF2
