张晓嵩
,
徐勇
,
张士宏
,
程明
,
赵永好
,
唐巧生
,
丁月霞
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00284
研究了固溶处理制度对不同变形量下的AISI 304奥氏体不锈钢晶间腐蚀性能的影响规律。采用室温单向拉伸实验获取了不同变形量下的AISI 304不锈钢试样,通过XRD测量了其中由于形变诱发的马氏体相的含量,采用电化学动电位再活化法(EPR)研究了固溶处理温度及时间对不同变形量下AISI 304不锈钢晶间腐蚀的影响。实验结果表明,AISI 304不锈钢晶间腐蚀程度随着变形量的增加而提高,而随着固溶处理温度和时间的增加而降低。其原因是由于AISI 304不锈钢形变诱发马氏体相变行为所引起的微观组织变化及其导致的固溶处理初期C元素的偏聚在不同固溶条件下的回复程度不同,从而对后续晶间腐蚀性能产生显著影响。
关键词:
奥氏体不锈钢
,
塑性变形
,
马氏体相变
,
固溶处理
,
敏化度
,
晶间腐蚀
唐伟东
,
张士宏
,
林涛
,
刘劲松
,
程大勇
材料科学与工艺
为了改善游动芯头拉拔过程中芯头模具的磨损,揭示芯头在拉拔过程中不同形式的失效机理.利用扫描电镜,金相显微镜对不同失效形式下模具进行观察及成分分析,同时对拉拔润滑油和铜管进行密度和黏度测量.结果表明：芯头模具表面局部Co元素的缺失或其黏合作用相对较小,导致WC颗粒在模具表面形成竖道划痕;芯头模具由于受到管材变形时压应力,在温升和润滑不良的情况下形成环形沟槽缺陷;管坯中的气孔在变形过程中贯穿连接,以及模具表面粗糙度的提升,导致管材上的铜粘附在模具表面.
关键词:
硬质合金
,
游动芯头拉拔
,
模具失效分析
刘化民
,
黄良驹
,
张士宏
,
程万军
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.03.015
借助于现代冶金分析技术,对应用闭塞冷锻工艺成形轿车差速器行星齿轮的组织、性能进行了研究.研究了齿轮锻件的纤维组织变化和性能变化,结果表明,采用闭塞冷锻工艺生产的行星齿轮表面晶粒获得明显细化,晶粒度达9级,弯曲强度和耐磨性获得了显著提高,克服了产品设计带来的不足.此项研究为闭塞冷锻适用化工艺研究奠定了微观理论基础.
关键词:
行星齿轮
,
闭塞冷锻
,
组织变化
,
性能变化
,
晶粒度
李冰
,
张士宏
,
张金利
,
刘劲松
,
张海渠
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.z2.041
采用三辊行星轧制技术生产铜合金管可改变传统的挤压法生产工艺,大幅度提高铜合金管材的生产能力,但对其生产实用性的研究尚处于探索阶段.本文重点以B10白铜合金管坯为研究对象,首先通过有限元模拟对比分析了B10白铜合金管坯与TP2紫铜管坯在三辊行星轧制过程中偏转角和坯料初始温度对成形的影响,并计算出对铜合金管材三辊行星轧制加工中轧辊精整段长度合理控制范围.根据有限元模拟分析结果进行了现场生产实验,成功轧制出铜合金管材获得满意结果.该轧制实验的成功证明有限元模拟的重要参考价值,同时拓宽了三辊行星轧机的应用领域并改善了铜合金管材的生产加工技术.
关键词:
铜合金管坯
,
三辊行星轧制
,
数值模拟
,
轧制实验
,
力学性能
刘劲松
,
袁兆静
,
张海燕
,
程明
,
张士宏
材料热处理学报
通过高温拉伸实验对GH4169合金的加工硬化特性进行了研究,采用扫描电镜观察其断口处的组织形貌,分析了δ相对GH4169合金塑性变形的影响。结果表明,GH4169合金加工硬化规律基本遵循Hollomon公式;合金在不同热处理制度（固溶处理、时效2 h、时效5 h、时效32 h）下的应变硬化指数n分别为0.274、0.391、0.423和0.468;δ相的析出提高了合金的抗拉强度和屈服极限,而塑性表现为先上升后下降。
关键词:
GH4169合金
,
δ相
,
高温拉伸
,
加工硬化
李茂盛
,
张士宏
,
康达昌
,
颜永年
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.06.011
滚珠旋压工艺参数的选择在滚珠旋压工艺中具有重要意义.根据滚珠旋压工艺参数对成形件质量的影响,通过实验研究与理论分析,提出滚珠的剥皮效应与旋压工作角有直接关系的假说,并得出工作角对成形件质量的影响图.依据最小变薄率的分析结果,对滚珠旋压工艺中滚珠直径的选择原则进行研究,提出了工程实践中滚珠直径的选择原则,实验表明,该选择原则具有较强的实用性.
关键词:
旋压工作角
,
滚珠直径
,
薄壁管成形
,
滚珠旋压
李冰
,
张士宏
,
胡林
,
李维娟
,
马云龙
钢铁
针对压型板辊弯成型过程中带材变形复杂、成型规律难于掌握的问题,应用显式动态有限元模块ANSYS/LS-DYNA对压型板辊弯成型的全过程进行模拟分析.动态分析板带从前一架进入下一架的成型过程,板料可在两架间同时各自变形.发现应力的集中区域存在于变形过渡区和辊缝中心线下的主要变形区;横向弯曲应变大都集中于弯曲角处,应变值随成型角增大而增大.模拟结果证实通过有限元模拟探索冷弯成型规律的可行性.该方法对于分析其他复杂断面型钢的成型特点具有一定的理论和实际意义.
关键词:
压型板 辊弯成型 有限单元法(FEM) 数值模拟
郑黎
,
张士宏
,
何维均
,
宋鸿武
,
Dirk Helm
材料科学与工艺
为了研究循环加载过程中织构对多晶材料Baushinger效应的影响，利用经典晶体塑性模型及含随动硬化的晶体塑性模型模拟AA6104铝合金循环加载力学行为。研究了多晶体中晶粒取向差异对材料宏观塑性行为的影响。详细分析了经典晶体塑性模型可描述多晶体循环加载Bauschinger效应机理，定量分析了多晶有限元模型中晶体取向差异对模拟结果的影响。结果表明多晶体中由于晶粒取向差异而造成的晶粒间相互作用力使得多晶体模型宏观卸载时晶粒内的残余应力是产生Bauschinger效应的主要原因，采用含随动硬化的晶体塑性模型能够较好地模拟具有织构的AA6014铝合金的循环加载过程。
关键词:
Bauschinger效应
,
循环加载
,
晶体塑性模型
,
数值模拟
,
随动硬化
宋鸿武
,
程明
,
张士宏
,
门菲
,
王忠堂
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2008.06.005
采用等温压缩实验研究了具有马氏体组织的TC11合金在两相区的变形行为及微观组织演变规律.等温压缩实验在Gleeble3500热模拟实验机上进行,其中变形温度为920～980℃,应变速率为0.1～10s-1,变形量为70%.基于动态材料模型(DMM),建立了具有马氏体组织的Tcll合金两相区变形的热加工图.在低温(＜940℃)区和高温(＞960℃)高应变速率(＞1 s-1)区域存在失稳现象,主要表现为低温时的表面开裂和高应变速率区的绝热剪切带;在塑性加工安全区域,分别对应着片层扭折和片层球化的组织机制,其中变形量70%时应变速率敏感因子在980℃,0.1 s-1时取得峰值为0.73,此时可得到完全球化的细晶组织(等轴α尺寸约为0.7μm).具有马氏体组织的TC11合金两相区变形时,为避免缺陷并得到细的等轴组织,合适的加工工艺为温度:950～980℃,应变速率0.1～1 s-1.
关键词:
TC11钛合金
,
等温压缩
,
组织机制
,
工艺优化
刘劲松
,
王祺
,
肖寒
,
张士宏
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.03.005
采用自制弯曲装置进行了AZ31镁合金型材弯曲成形实验,研究了型材成形温度和型材弯曲角度对镁合金型材弯曲性能的影响.结果表明:采用温热弯曲工艺可以成形出AZ31镁合金型材弯曲件;弯曲后的型材外缘筋部厚度值减小,其余筋部厚度值均增大;在相同的弯曲角度和模具预热温度条件下,随着坯料温度的升高型材回弹角度减小.AZ31镁合金型材的断裂方式受温度升高的影响有韧-脆性断裂向韧性断裂方式转变的趋势.
关键词:
AZ31镁合金
,
型材
,
弯曲
,
回弹
,
断口分析
