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对铸造态Ti-6Al-4V-4Zr-Mo合金采用两种不同的锻造工艺(α+β锻造,β锻造)进行热加工,使用Hopkinson Bar技术对这两种不同状态的合金进行动态剪切试验,研究了不同锻造工艺对该合金绝热剪切敏感性的影响.结果表明,α+β锻后试样的微观组织为细小的等轴状组织,β锻后的组织为晶粒粗大的网篮状组织.当加载条件高于其临界应变率时,两种试样的承载时间均随着应变率的提高而降低,β锻造后的试样较α+β锻后的试样具有更高的绝热剪切敏感性.

关键词: 钛合金 , 锻造 , 绝热剪切敏感性 , 组织

α+β钛合金在高应变率下的动态力学性能

陈洋 , 裴传虎 , 李臻熙 , 高帆 , 李四清

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.6.002

研究四种α+β钛合金在3000s-1应变率下的动态力学性能,并对比分析四种材料的绝热剪切敏感性、绝热剪切带形貌及高应变率下的吸收能.结果表明:四种钛合金在此应变率下均发生了局域化变形,TC17和TC6钛合金的绝热剪切敏感性比TC4和TC11钛合金小.TC17钛合金的晶粒均匀细小且初生α相的等轴化程度很好,因此其在动态加载过程的协调变形能力最强,在此应变率下未萌生绝热剪切带,且动态应变、流变应力和吸收能均较大,抗动态冲击的能力最强.TC6钛合金的绝热剪切带刚刚萌生,并未扩展为裂纹,抗动态冲击的能力较强.TC11和TC4钛合金在此应变率下绝热剪切带已扩展为裂纹,发生了明显的绝热剪切失效,且动态应变和吸收能较小,抗动态冲击的能力较差.

关键词: α+β钛合金 , 动态力学性能 , 绝热剪切敏感性

钛合金装甲材料动态压缩力学性能及其抗弹能力关系

高瑞华 , 范群波 , 王富耻 , 张毅鹏 , 霍利瑞 , 裴传虎

稀有金属材料与工程

采用分离式Hopkinson Bar技术针对不同热处理制度的TC6、ATI425以及TC3钛合金φ5 mm×5 mm圆柱形标样进行了动态压缩实验,测定得到了试样在3000 s-1高应变率条件下的动态强度、动态塑性及冲击吸收功;同时开展了以钛合金为面板、A3钢为背板的复合装甲抗弹性能试验,分析了钛合金动态力学性能与其抗弹性能之间的关系.结果表明:钛合金面板的抗弹性能与其动态强度和动态塑性均密切相关;钛合金的动态强度对材料抗弹性能的影响比动态塑性更加显著,其抗弹性能主要取决于动态强度;同时,表征钛合金动态力学性能优劣的冲击吸收功不能直接反映钛合金的抗弹能力;较大区域的正面开坑和较小的剪切充塞可以明显提高钛合金面板的抗弹性能.

关键词: 钛合金 , 抗弹性能 , 动态强度 , 动态塑性 , 冲击吸收功

喷丸对钛合金TC4磨削加工表面完整性的影响

王欣 , 李臻熙 , 陆峰 , 裴传虎 , 杨清 , 宋颖刚

材料热处理学报

对4种表面状态(磨削1,磨削2,磨削1+喷丸以及磨削2+喷丸)的钛合金TC4开展了表面完整性研究.测试了4种表面状态的粗糙度、残余应力和半高宽,并确定了室温疲劳极限.结果表明,磨削工艺对于钛合金TC4的半高宽和疲劳性能有较大影响,不同工艺磨削后X射线衍射峰半高宽分别为2.1.和2.5.,旋转弯曲疲劳极限分别为406 MPa和432 MPa;而喷丸后,由于表面强化层深度大于磨削影响层,残余压应力和加工硬化的作用大幅度提高了疲劳极限,并使不同加工状态的试样疲劳性能趋近一致(585 MPa和594 MPa),消除了由于磨削方法不同导致的表面完整性差别.

关键词: 磨削 , 喷丸强化 , 半高宽 , 疲劳极限

TC6钛合金在电流加载条件下的动态强迫剪切力学性能研究

裴传虎 , 范群波 , 才鸿年

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.z1.034

微直流电通过强迫剪切动态加载过程中的TC6钛合金,首次研究了电流对TC6强迫剪切动态力学性能的影响规律.结果表明:直流电能够在一定程度上延迟TC6钛合金发生绝热剪切破坏失效,在相同的应变率下,即降低了TC6钛合金的绝热剪切敏感性.研究结果表明,一定强度的直流电能提高TC6钛合金绝热剪切带局部的热传导速率,在一定程度上降低了TC6在动态加载条件下的热软化效应,进而使得应变强化效应在更长的承载时间内高于热软化效应.因此,一定强度的直流电能降低TC6钛合金的绝热剪切敏感性,使TC6推迟发生绝热剪切破坏.

关键词: TC6钛合金 , 直流电 , 热软化效应 , 绝热剪切敏感性

虎路线矿区地表塌陷的综合治理实践

杜日胜 , 王大林 , 罗丹青 , 范允鑫

黄金 doi:10.11792/hj20170418

矿床地下开采形成的空区,易引发地表开裂、下沉、塌陷、水土流失等地质灾害.以蓬莱矿业公司虎路线矿区地表塌陷治理为实例,分析了地表塌陷造成的危害,详述了塌陷区治理过程及成效,对深入推进绿色生态矿山建设具有现实意义.

关键词: 黄金矿山 , 地下开采 , 塌陷区 , 危害 , 综合治理

内蒙古虎拉林金矿矿床地质特征及成因探讨

丁清峰 , 孙丰月 , 梁海军

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2006.10.002

通过对虎拉林金矿详尽地野外调研和室内综合分析,系统地剖析了其矿床地质特征,首次提出了虎拉林矿区存在3期角砾岩,其构成的角砾岩筒是矿区(HY-4异常)内主要的控矿构造.随后结合流体包裹体测试分析等提出了虎拉林金矿新的矿床成因模式,即经历了早期似斑岩型和晚期高硫化型浅成低温热液两期金矿成矿作用.最后简要地判断了虎拉林矿区的剥蚀程度,并评价了其找矿潜力.

关键词: 矿床地质特征 , 矿床成因 , 虎拉林金矿床 , 内蒙古

碳纤维抗拉模量的非虎克特性

胡颖 , 余宗森

材料研究学报

本文测定了两种聚丙烯腈基和一种各向同性沥青基碳纤维的模量应变曲线,发现它们的抗拉模量随应变的变化并不成线性关系。其模量应变曲线可以分为两个区域:在低负荷区,三种碳纤维的模量均随着应变的增加而增加。在高负荷区,聚丙烯腈基碳纤维抗拉模量随着应变的变化很小,且两者成线性关系;各向同性沥青基碳纤维的模量则随应变的增加而有所下降。为了对碳纤维非虎克特性进行解释,在本文中引入了原纤解皱潜力及其数密度分布函数的概念。

关键词: 碳纤维 , tensile modulus , non-hook characteristics

薄膜的传湿性能研究

冯冬晖 , 张立志 , 宋耀祖 , 闵敬春

工程热物理学报

膜式全热交换器是新风节能型空调系统的重要部件.本文针对膜式全热交换器中的薄膜传湿性能进行了实验研究,在此基础上建立了二维对流扩散传质物理数学模型,并进行了数值模拟与分析,获得了温度、进口湿度、进口体积流量及工作室内下腔空气层高度对出口湿度和湿交换率的影响规律.研究表明,薄膜可以拥有很高的传湿能力,它在全热交换器中的传湿性能优于纸质材料,有望在新风节能空调以及其他相关领域上获得广泛应用.

关键词: 薄膜 , 传湿 , 传湿阻力 , 实验测量 , 数值计算