卫英慧
,
侯利锋
,
焦少阳
,
胡兰青
,
许并社
,
赵阳囤
,
李欣田
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2006.03.029
爆炸具有瞬间高温、高压等极端条件共同作用的特点,可用于材料的加工成形.本文报道了应用X射线衍射仪、透射电镜等手段,对纯铝在爆炸冲击作用下的组织结构和性能变化的结果.研究结果表明,纯铝/铝的爆炸接合界面沿冲击波扩展方向形成正弦接合界面并有熔化现象出现,由于实验所用铝板较薄,爆炸引起的热对材料起到了退火的作用,因而没有检测到明显的残余应力存在.铝板爆炸结合后原始粗晶粒得到了细化,这可能是由于作用于同一粗晶粒的冲击力不均匀,因而使晶粒局部发生了转动,通过小角度晶界协调而造成的.这为材料的纳米化又提供了一种新的途径.
关键词:
铝
,
界面结构
,
爆炸接合
,
变形
卫英慧
,
焦少阳
,
侯利锋
,
许并社
,
市野濑英喜
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2008.01.025
通过力学性能测试、扫描电镜分析等研究了移动电话框架铸件卡钩处存在的宏观缺陷(即多肉)对其力学性能的影响.结果表明:严重多肉、小多肉和无多肉三种铸件卡钩处能承担的最大推力都大于20 N,完全能够满足装配要求;但其抗弯强度明显降低,主要原因并不是多肉造成的,而是在压铸过程中铸件形成的孔洞缺陷造成的.
关键词:
压铸
,
镁合金
,
力学性能
,
缺陷
焦少阳
,
董建新
,
张麦仓
,
郑磊
材料导报
在综合了不同材料热轧复合的实验基础上,分析了双金属热轧复合过程中不同工艺条件对结合质量的影响.结果表明:轧制前清除材料表面的覆盖膜有助于轧制过程中形成结合点;轧制过程中适当的轧制温度和轧制压下量能大量消除轧制过程中在金属表面形成的氧化膜,从而使组元材料能形成机械结合;在热烧结过程中,原子通过界面扩散可以消除轧制过程中由于界面微观不平整形成的空洞,同时通过原子间的相互作用使组元材料间形成冶金结合.依据固相结合理论分析得出,双金属热轧复合的界面结合过程包括:金属间物理接触形成机械结合阶段,原子通过化学作用形成化学键及通过界面扩散消除空洞的冶金结合阶段,以及互扩散阶段.
关键词:
双金属
,
热轧复合
,
机械结合
,
冶金结合
焦少阳
,
卫英慧
,
侯利锋
,
郭耀文
,
于斌
,
许并社
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2007.01.021
镁合金压铸件在经过化学转化处理后,表面经常会有亮斑出现.分析认为造成亮斑的主要原因是压铸件在压铸过程中由于模具表面存在热点使镁液冷却速度变慢,而在压铸件表面形成了异常长大的先析出α相.由于先析出α相和共晶组织(α+β)的耐蚀性不同,因此在形成化学转化膜过程中,形成了成分不同的化学转化膜,使表面呈现出亮斑.
关键词:
镁合金
,
压铸件
,
亮斑
,
化学转化膜
石宇野
,
焦少阳
,
董建新
,
张麦仓
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00769
基于经典形核理论, 考虑温度和保温时间对沉淀相析出的影响, 建立了镍基高温合金中γ'沉淀相析出模型. 同时结合GH738合金在等温时效实验条件下获得的 γ'相析出特征值数据, 验证模拟计算结果的相对正确性. 结果表明, 沉淀相析出过程经典动态模型可较好预测多元复杂镍基合金体系γ'相以均匀形核为主的析出过程. 进一步利用该模型对GH80A, GH738, U720Li和DD407共计4种典型高温合金计算分析了Al和Ti含量及其比值变化对γ'相析出行为的影响. 结果表明, 对于γ'相平衡态含量, Al的作用程度比Ti大; 而在Al+Ti总量不变的前提下, Ti含量增加将对提高γ'相的析出驱动力, 从而减少完全析出时间有较大的贡献; Ti含量的增加也将使得沉淀相在析出初期的数量增加, 而尺寸减小.
关键词:
经典形核理论
,
super alloy, precipitate
,
simulation
,
null
焦少阳
,
朱冠妮
,
董建新
,
章清泉
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.01.011
研究了Hastelloy C-276在550,750,800℃等温时效不同时间后的相析出及晶界附近Mo的质量分数变化规律,结果表明:M6C型碳化物在较短时间内会沿晶界析出,且随碳化物的不断析出晶界附近Mo的质量分数会不断降低直到某一最小值(约为6%),然后开始升高.由于镍基耐蚀合金中Mo元素含量对其耐蚀性能有重大影响,因此本工作利用Thermo-Calc热力学计算结果,结合John-Mel恒温转变动力学及菲克第二定律模拟计算了不同热处理制度下的碳化物析出量及晶界附近Mo的质量分数变化规律.模拟结果表明晶界附近Mo的质量分数计算值与实验测量值基本吻合,这说明利用本模型可以预测该合金在不同热处理制度下晶界附近Mo的质量分数分布.利用上述模拟结果,也可以为该合金在不同应用环境下制定相应热处理工艺来避免其由于晶界贫Mo所出现的各种腐蚀失效问题.
关键词:
等温时效
,
热力学计算
,
碳化物
,
贫Mo
焦少阳
,
董建新
,
张麦仓
,
谢锡善
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.12.003
利用动力学软件Dictra中的单相扩散模型模拟计算耐蚀合金与碳钢热等静压扩散焊接结合界面附近的元素浓度分布,并根据热力学相图计算建立获得扩散反应层内微观组织与界面元素浓度分布之间的关系.计算结果表明:该模拟方法能够准确描述热等静压扩散焊接过程中的元素浓度分布规律,同时能够预测扩散反应层内的微观组织变化.在此基础上,利用这一模型计算得出温度和时间对扩散焊接过程中元素互扩散规律的影响,结合元素扩散距离与界面结合质量之间的关系,得到耐蚀合金与碳钢可以实现界面良好结合的工艺条件:1050℃/200MPa/2.5～3h,1100℃/200MPa/1h,1150℃/200MPa/0.5h等.
关键词:
热等静压
,
扩散焊接
,
结合界面
,
扩散距离
石宇野
,
焦少阳
,
董建新
,
张麦仓
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00769
基于经典形核理论,考虑温度和保温时间对沉淀相析出的影响,建立了镍基高温合金中γ'沉淀相析出模型.同时结合GH738合金在等温时效实验条件下获得的γ'相析出特征值数据,验证模拟计算结果的相对正确性.结果表明,沉淀相析出过程经典动态模型可较好预测多元复杂镍基合金体系γ'相以均匀形核为主的析出过程.进一步利用该模型对GH80A,GH738,U720Li和DD407共计4种典型高温合金计算分析了Al和Ti含量及其比值变化对γ'相析出行为的影响.结果表明,对于γ'相平衡态含量,Al的作用程度比Ti大；而在Al+Ti总量不变的前提下,Ti含量增加将对提高γ'相的析出驱动力,从而减少完全析出时间有较大的贡献；Ti含量的增加也将使得沉淀相在析出初期的数量增加,而尺寸减小.
关键词:
经典形核理论
,
高温合金
,
沉淀相
,
模拟计算
