周青华
,
王家序
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王战江
,
金晓清
复合材料学报
等效夹杂方法是求解含杂质材料弹性应力场的一种有效方法,但是其解析求解只适用于椭球/椭圆类杂质问题.本文提出一种基于等效夹杂方法的数值化计算方法,介绍了其基本理论,并引入共轭梯度法求解该方法的一致性条件线性方程组.该方法通过计算区域的数值离散,能够实现对二维任意形状杂质弹性场的求解.将该方法得到的结果与解析解进行比较,验证了该方法的有效性.讨论了数值化等效夹杂方法在效率以及收敛性上的表现.通过对比证明,利用共轭梯度法实现该方法,能在保持精度的同时,相较于高斯消元法具有较大的效率优势.最后通过半椭圆杂质和氧化锆/氧化铝共挤复合材料算例验证了该方法处理任意形状杂质的能力.
关键词:
非均质材料
,
等效夹杂方法
,
共轭梯度法
,
杂质
,
应力场
李承波
,
何克准
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宋丰轩
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刘胜胆
,
曹盛强
,
张新明
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2016.6.003
采用拉伸实验、剥落腐蚀实验、显微组织、化学成分、扫描电镜以及透射电镜和差示扫描量热法分析等手段,研究7085-T651铝合金特厚板组织性能的不均匀性。结果表明：110 mm厚7085-T651特厚板不同厚度层显微组织、力学性能和剥落腐蚀性能存在明显的不均匀性；1/4厚度层抗拉强度最低,为540 MPa,抗剥落腐蚀性能最差,腐蚀等级为EB级；心层抗拉强度最高,为580 MPa；表层抗剥落腐蚀性能最好,腐蚀等级为EA级；1/4层再结晶分数最多,约为47.7%,尺寸较大,约为105μm,晶界及晶内均有平衡相析出,时效析出相尺寸较小,因而力学性能及抗剥落腐蚀性能均最差；中心层再结晶分数最少,约为14.8%,存在大量亚晶,残余的 Al7 Cu2 Fe 相最多,约为1.43%,晶界平衡相尺寸、时效析出相尺寸及PFZ宽度均较大,因而力学性能较好而抗剥落腐蚀性能较差。
关键词:
7085铝合金
,
特厚板
,
不均匀性
,
无沉淀析出带
王海金
,
郑子樵
,
范雪松
稀有金属
通过拉伸试验、金相显微镜、X射线衍射、扫描电镜和透射电镜分析研究了85 mm厚的2297-T87铝合金厚板力学性能的各向异性与厚度方向的不均匀性.结果表明:在2297-T87合金厚板L方向上力学性能沿厚度层呈不均匀性,从表层到中心强度逐渐提高,而LT方向性能变化不明显;织构沿厚度方向分布不均匀,厚板中心主要是β纤维成分和部分的Goss织构;而表层除了少量变形织构,还存在再结晶织构;T/8厚度为大量的剪切织构;T/4厚度层是一个过渡层,同时存在少量再结晶织构、剪切织构和β纤维.同一厚度层不同方向的力学性能各向异性较为明显,强度和塑性的变化趋势一致:L＞LT＞ST.这种各向异性与晶粒结构和第二相粒子有关.
关键词:
2297-T87合金厚板
,
各向异性
,
不均匀性
,
力学性能
,
织构
李承波
,
张新明
,
韩素琦
,
刘胜胆
,
邓运来
中国有色金属学报
采用末端淬火试验、光学显微镜、扫描电子显微镜和高分辨透射电子显微镜研究时效对7085铝合金厚板淬火引起的不均匀性影响.结果表明:峰时效和过时效前进行长时间的自然时效提高厚板的均匀性,自然时效、峰时效、过时效、自然时效+峰时效和自然时效+过时效后,两端硬度下降率分别约为3.5％、8.6％、7.8％、5.3％和5.2％,硬度与冷却速率的对数间有较好的线性关系.随淬火速率的减小,冷却过程中平衡相的数量和尺寸随之增加,导致厚板不均匀,峰时效和过时效前的长时自然时效有利于慢速淬火处稳定GP区的形成,最终得到数量更多、分布更均匀弥散和尺寸更细小的强化相,从而减小两端的硬度差值,降低淬火引起的不均匀性.
关键词:
7085铝合金
,
厚板
,
淬火
,
不均匀性
,
时效
,
淬火析出相
