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钛合金塑性成形关键技术进展

综述了钛合金塑性成形关键技术的发展状况.重点介绍了成形与微观组织演化的研究与发展.在成形方面,主要讨论了省力成形技术在钛合金大型复杂构件成形中的应用,并给出了相关的实例,如钛合金构件的等温成形、连续/间断局部加载成形等;讨论了精确成形技术中的回弹控制与工艺优化等关键问题;在缺陷控制技术方面,主要讨论了如何控制裂纹出现及充填不满等问题;在微观组织演化方面,首先讨论了微观组织的演化机制,如织构与组织形态的演化;其次,讨论了微观组织演化的几种数值建模方法,如内变量法、晶体塑性理论及元胞自动机模型.最后,提出了钛合金构件塑性成形技术领域目前存在的问题与挑战.

关键词: 钛合金 , 等温局部加载 , 大型复杂构件 , 回弹控制 , 工艺优化 , 内变量法 , 晶体塑性有限元 , 元胞自动机

自动脉冲刷镀工艺参数对镍-氧化铝复合镀层残余应力的影响

海源 , 张松 , 李剑峰 , 满佳

电镀与涂饰

基于自动化脉冲刷镀工艺,在发动机连杆大头孔内表面进行复合电刷镀,制备了Ni-α-Al2O3复合镀层.选取电压、镀笔速率、频率、脉冲占空比等4个工艺参数为影响因素,设计L16 (44)正交试验.使用方差分析法研究了各工艺参数对水平和垂直方向上复合镀层残余应力的影响.采用综合加权评分法对镀层残余应力进行多目标优化,获得具有较理想残余应力镀层的最佳工艺参数为:电压14V,镀笔速率2.5 m/min,脉冲占空比80％,频率600 Hz.脉冲占空比对镀层残余应力的影响最为显著.

关键词: 镍 , 氧化铝 , 复合镀层 , 电刷镀 , 残余应力 , 方差分析 , 工艺优化

2024铝合金氟铝酸盐转化膜的制备及其防腐蚀性能

王娜娜 , 郭瑞光 , 唐长斌 , 张力 , 房新建

材料保护

为了寻找替代传统铬酸盐转化的处理工艺，采用由NaF9（NH4）2SiF6，（NaP03）6和钛盐促进剂组成的转化液，在2024铝合金表面制备了一种氟铝酸盐化学转化膜，优化了转化液组分及转化工艺条件。结果表明：最优工艺为5．0g／LNaF，5．0g／L（NH4）2SiF6，0．9g／L（NaP03）6，0．5g／L钛盐促进剂，pH值为4．7，室温，20min；最优工艺所得氟铝酸盐转化膜由排列紧密且形状规则的晶体颗粒组成，表面覆盖有胶状物，膜层连续而致密、呈亚光，组成（质量分数）为7．53％0，48．87％F，19．11％Na，20．78％Al，0．79％Si，1．66％P，1．26％cu；氟铝酸盐转化膜耐蚀性优良，最优工艺所得转化膜耐盐雾腐蚀达285h，其使铝合金在3．5％NaCl溶液中的腐蚀电位增加了58mV，腐蚀电流密度降为钝化前的1／9。

关键词: 化学转化膜 , 2024铝合金 , 工艺优化 , 氟铝酸盐转化膜 , (NH4)2SiF6 , (NaPO3)6 , 耐腐蚀性能

应用Murty准则优化TC11钛合金高温变形参数

李鑫 , 鲁世强 , 王克鲁 , 赵为纲 , 李臻熙 , 曹春晓

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.12.007

在THERMECMASTOR-Z型热模拟试验机上对原始等轴组织的TC11钛合金进行热压缩实验,采用基于Murty准则的加工图技术研究该合金在990-1080℃、0.001-70 s-1变形参数范围内的微观变形机制和流变失稳现象,并优化该合金的高温变形参数.结果表明, α+β两相区的较佳变形参数为990-1008℃、0.001-0.02 s-1,以990℃、0.001 s-1附近为最佳,其变形机制为超塑性.在β单相区,中等变形程度(ε<0.6)下的较佳参数为1030-1080℃、0.001-0.1 s-1,以1060-1080℃、0.001 s-1附近为最佳,其变形机制为动态再结晶;而大变形程度(ε>0.6)下的较佳参数为1020-1060℃、0.004-0.6 s-1,以1040-1050℃、0.016-0.07 s-1附近为最佳,其变形机制也是动态再结晶.失稳区出现在β单相区内,其参数范围为1000-1080℃、4.0-70 s-1,在该失稳区会出现β晶粒的不均匀变形;应变速率在0.001 s-1附近时,在β单相区变形会出现β晶粒的动态粗化.

关键词: TC11钛合金 , Murty准则 , 加工图 , 微观组织 , 变形机制 , 流变失稳 , 工艺优化

影响热镀锌板三价铬钝化膜质量的因素及改进措施

张亮亮 , 李研 , 于洋 , 高小丽 , 张秋生 , 鲍成人

电镀与涂饰

针对某冷轧厂生产的三价铬钝化热镀锌板耐蚀性差的问题,从微观特征与钝化工艺方面对钝化膜质量进行研究.发现钝化膜质量与膜中Cr化合物的含量正相关,致密性越好则耐蚀性越好,而且钝化膜厚度及其均匀性与带钢运行速率、基板厚度、钝化涂覆辊辊间压力等参数有密切关系.从钝化液浓度、基板粗糙度、涂覆辊辊间压力、钝化辊辊面质量等方面对钝化工艺进行优化,钝化膜质量得到明显改善,72 h中性盐雾试验合格率达到95％以上.

关键词: 钢 , 热浸镀锌 , 三价铬钝化膜 , 耐蚀性 , 中性盐雾试验 , 微观结构 , 工艺优化

非晶态Ni-Fe-P合金屏蔽织物的工艺优化及耐蚀性研究

张晓艺 , 安振涛 , 吴雪艳 , 王维

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.08.023

通过在已化学镀铜涤纶织物上电沉积非晶态 Ni-Fe-P 合金,制备出一种镀层致密均匀的柔性金属化屏蔽织物.研究和分析了电流密度、温度和 pH值对合金织物方阻值、增重率及屏蔽效能的影响,从而制定出最佳工艺.通过对比腐蚀前后非晶态 Ni-Fe-P合金和非晶态 Ni-P 合金镀层表面形貌、成分和电磁屏蔽效能可以得出,在电流密度为8．7 A/dm2,温度为60℃,pH 值＝1．5的工艺条件下所制备的非晶态 Ni-Fe-P 合金织物结晶更加细化、光亮,致密性和均质性都得以明显提高,并具有良好的耐腐蚀性能,且在300 kHz~1．5 GHz 频率范围内的电磁屏蔽效能达到了69．20~80．30 dB.

关键词: 非晶态镍铁磷合金 , 屏蔽织物 , 工艺优化 , 耐腐蚀性

基于FEA的板料成形工艺优化及评价函数研究

刘伟 , 杨玉英

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2006.02.014

基于有限元和优化方法的板料成形工艺优化设计技术已经成为新的研究热点,建立合理的评价标准以形成目标函数,从而用于评价冲压件的成形性是其关键技术之一.提出局部成形性、整体成形性和综合成形性评价函数.基于试验设计法,结合方盒形件拉深以及发动机罩外板成形,验证了本文提出的评价函数具有良好的可靠性和易用性.

关键词: 板料成形 , 有限元分析 , 工艺优化 , 评价函数 , 压边力

铝热还原生产钒铁合金的工艺优化

宋宝平 , 薛济来 , 铁军 , 李幼军 , 王若宾

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.z2.028

钒铁是生产工具钢、耐热钢的一种重要中间合金,目前主要采用铝热法生产.本文应用决策树分类方法来分析铝热还原生产铁合金的工艺和技术参数,主要考查了原料品位、发热量、配铝系数、反应时间、喷吹时间、喷吹量等主要工艺参数对产品回收率、铝含量含量的影响,给出各工艺参数对它们的影响模式.由于处理的数据是实际生产数据,数据分析结果可直接用于指导改进生产工艺.

关键词: 铝热还原 , 钒铁 , 决策树分析 , 工艺优化

注塑制品的翘曲优化与分析

赵建 , 张勤星

高分子材料科学与工程

翘曲变形是注塑制品的一种严重缺陷,而工艺参数直接影响制品的质量,因此建立翘曲与工艺参数之间的关系模型并求得最优的工艺参数对制品质量的改善非常关健.文中运用Fractional Factorial方法从众多的实脸因子中找出与塑件翘曲量密切相关的独立因子和交互因子,然后采用具有高度非线性识别能力的人工神经网络与遗传算法相结合的方法,建立塑件翘曲量与主要影响工艺参数之间的关系模型.将人工神经网络预测结果和计算机辅助工程软件模拟结果进行比较和误差分析,显示出该方法的可靠性.实验结果表明,该方法能明显提高塑件的质量,通过优化可使翘曲量减小74.06%.

关键词: 注塑成型 , 工艺优化 , Fractional Factorial方法 , 神经网络 , 遗传算法

6061铝合金表面氟钛酸盐转化新工艺

秦振华 , 李红玲

腐蚀与防护

以6061铝合金为基体,在由钛盐和氟化钠组成的转化液中制得无铬转化膜.以盐雾试验后试样未腐蚀面积为指标,采用正交试验研究了转化液的组成和工艺条件对氟钛酸盐转化膜耐蚀性的影响.优化后氟钛酸盐转化工艺参数为:钛盐1.5 g/L,氟化钠3 g/L,H2O2 1.5 mL/L,转化时间10 min,处理液pH=5.0.

关键词: 6061铝合金 , 工艺优化 , 氟钛酸盐转化膜 , 耐蚀性

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