贺毅强
,
陈志钢
材料科学与工程学报
通过多层喷射沉积技术制备颗粒增强铝基复合材料,强化了冷却效果,能获得细小均匀的显微组织,优化复合材料中增强相的分布及其与基体的结合状态。本文综述了喷射沉积颗粒增强铝基复合材料的发展现状;介绍了多层喷射沉积技术的原理与工艺参数;概述了喷射沉积颗粒增强Al-Zn—Mg系、Al—Fe系与Al-Si系复合材料;并介绍喷射沉积颗粒增强铝基复合材料的致密化技术,着重介绍在小吨位设备上致密大块多孔材料的楔形压制工艺、外框限制轧制、陶粒包覆轧制工艺和热压后轧制工艺;展望了喷射沉积铝基复合材料的的发展趋势,认为增强颗粒与基体界面的结合强度有待进一步提高,提出了多层喷射沉积技术将朝在可编程控制下制备组织均匀、细小且致密度高的大尺寸坯料方向发展,而致密化技术也将朝小吨位设备制备大尺寸致密材料的方向发展,认为热压和楔形压制作为预致密方式能有效提高大尺寸喷射沉积坯料的成形能力,有利于进一步成形。
关键词:
多层喷射沉积
,
铝基复合材料
,
颗粒增强
,
致密化
陈振华
,
贺毅强
,
陈志钢
,
尹显觉
,
陈刚
中国有色金属学报
研究了多层喷射沉积SiCP/Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si复合材料通过挤压后再轧制以及模压致密后再轧制的显微组织特点及其室温力学性能.通过金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜观察在加工过程中复合材料的显微组织,分析显微组织密度对室温力学性能的影响.结果表明:通过挤压后再轧制以及模压后再轧制的SiCp/Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si复合材料具有突出的室温性能,其中通过挤压后轧制板材的室温抗拉强度(σb)达555 MPa,模压后轧制得到的板材室温抗拉强度(σb)达620 MPa;分析认为其突出的室温性能主要得益于复合材料中的颗粒状SiC的颗粒增强以及材料中弥散析出的Al13(Fe, V)3Si相、喷射沉积工艺得到基体材料的细小晶粒(约800 nm)、通过大量变形形成晶粒内和晶界附近的位错缠结以及喷射原始颗粒边界氧化皮的破碎而产生的强化.
关键词:
Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si/SiC复合材料
,
多层喷射沉积
,
室温力学性能
,
显微组织
孙有平
,
严红革
,
陈振华
,
陈刚
中国有色金属学报
研究单级固溶及峰值时效处理对多层喷射沉积7090/SiCp复合材料显微组织及室温力学性能的影响,观察了挤压态、固溶及时效处理后的显微组织,并对其进行力学性能测试.结果表明:挤压态复合材料的晶粒均匀细小,基体合金中存在大量的第二相颗粒,为富铜相及MgZn2相;经过固溶处理后,复合材料的晶粒尺寸约为3 μm,第二相颗粒明显减少,溶入基体合金中;采用475℃,1 h固溶处理制度,其抗拉强度为610 MPa:经过475℃,1 h+120℃,24h时效处理后,其抗拉强度可达765MPa.
关键词:
高强铝合金
,
多层喷射沉积
,
热处理
,
SiCp
,
显微组织
,
力学性能
贺毅强
,
陈振华
,
王娜
,
郝亮
,
陈志钢
,
陈刚
中国有色金属学报
为研究SiCP/Al-Fe-V-Si复合材料的热稳定性,对多层喷射沉积技术制备的SiC颗粒增强Al-Fe-V-Si合金经过不同温度下的热稳定性实验后进行了硬度检测,并对其显微组织进行了电镜观察.结果表明:随着基体合金材料中Fe含量的提高,复合材料的组织和力学性能具有更好的高温稳定性.添加SiC颗粒后,SiC颗粒向基体中注入Si,由于基体中Si浓度的提高,减慢了合金中第二相弥散粒子的粗化和分解,与未添加SiC颗粒的合金材料相比,添加SiC颗粒复合材料的组织和力学性能具有更好的高温稳定性.
关键词:
多层喷射沉积
,
SiC
,
Al-Fe-V-Si合金
,
热稳定性
贺毅强
复合材料学报
采用多层喷射沉积工艺制备SiCP/Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si复合材料,研究了雾化及沉积工艺参数对沉积坯状态及SiC颗粒捕获的影响。结果表明,液流直径大、雾化气体压力小、喷射高度小会导致沉积坯组织恶化,反之则造成收得率低、致密度低。雾化器扫描不均匀则会造成沉积坯形状不均匀,而且会由于热量集中导致显微组织恶化。SiC颗粒输送压力的提高有利于SiC颗粒的捕获以及颗粒的均匀分布。多层喷射沉积制备SiCP/Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si的优化工艺参数为:液流直径3.6mm,雾化气体压力0.8MPa,喷射高度200mm,SiC颗粒输送压力0.5MPa。沉积坯存在两种SiC-Al界面:晶态Si界面层与非晶态SiO2界面层。
关键词:
多层喷射沉积
,
耐热铝合金
,
复合材料
,
SiC颗粒
宁洪龙
,
王一平
,
黄福祥
,
马莒生
,
耿志挺
,
陈振华
功能材料
采用多层喷射沉积技术制备铝/钢双金属板,分析了其中对双金属板界面结合产生影响的因素.结果表明多层喷射沉积技术在制备双金属板材方面有工艺设备简单,结合强度高等特点.其中在沉积前应对沉积的基板进行预热,预热的温度是双金属结合的关键.另外适当地热轧也能提高铝/钢双金属的界面结合强度.
关键词:
多层喷射沉积
,
双金属
,
界面
康智涛
,
陈振华
,
袁武华
,
严红革
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2000.05.009
采用多层喷射沉积装置与技术制备φ外6508φ内360×1200mm的大型厚壁Al-8.5Fe-1.3V-1.7Si耐热铝合金管坯,冷却速度高,组织细小,且壁厚增加对组织影响不大;多层喷射沉积耐热铝合金管坯挤压后室温强度σb可达445MPa,350℃高温强度σb达195MPa,远高于Osprey工艺制备的同类材料制品.
关键词:
多层喷射沉积
,
耐热铝合金
,
管坯