热冲压成形22MnB5钢板的组织和性能 被引量：56

1

作者 姜超 单忠德 +2 位作者 庄百亮 戎文娟 张密兰 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期78-81,共4页

采用扫描及透射电镜观察和力学性能实验研究了22MnB5钢板热冲压成形件的组织形貌和力学性能。结果表明,加热温度930℃,保温4.5 min,初始成形温度850℃,冲压速度75 mm/s条件下,22MnB5钢板热冲压成形完成完全马氏体转变,得到均匀板条马氏... 采用扫描及透射电镜观察和力学性能实验研究了22MnB5钢板热冲压成形件的组织形貌和力学性能。结果表明,加热温度930℃,保温4.5 min,初始成形温度850℃,冲压速度75 mm/s条件下,22MnB5钢板热冲压成形完成完全马氏体转变,得到均匀板条马氏体组织,组织内产生高密度位错,强度大幅提升,抗拉强度达到1550 MPa。形变有助于动态再结晶并获得更为细小的马氏体组织,促进细晶强化。硼元素在晶界发生偏聚,延长奥氏体转变孕育期,提高了22MnB5钢的淬透性,同时引起点阵畸变,促进相变强化。 展开更多

关键词 22MnB5钢 热成形 相变强化

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热冲压成形工艺技术及其在车身上的应用 被引量：22

2

作者 庄百亮 单忠德 姜超 《金属加工（热加工）》 2010年第21期62-64,共3页

本文在国内外热冲压成形技术的基础上,分析了热冲压成形主要工艺及其流程,阐述了热成形技术在汽车车身上的应用和该项技术的优势,并简要分析了热冲压成形技术在国内的发展状况。随着汽车行业对节能安全、环保降耗的需求越来越高,超高强... 本文在国内外热冲压成形技术的基础上,分析了热冲压成形主要工艺及其流程,阐述了热成形技术在汽车车身上的应用和该项技术的优势,并简要分析了热冲压成形技术在国内的发展状况。随着汽车行业对节能安全、环保降耗的需求越来越高,超高强钢热冲压件将在车身上得到广泛的应用。 展开更多

关键词 冲压成形技术 冲压成形工艺 汽车车身 应用 汽车行业 超高强钢 国内外 冲压件

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初始成形温度对超高强钢热冲压件力学性能的影响 被引量：21

3

作者 姜超 单忠德 +2 位作者 庄百亮 戎文娟 刘萌 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期66-69,共4页

研究了高温钢板转移时间与初始成形温度之间的关系,分析了初始成形温度对超高强钢板热冲压件力学性能的影响规律。结果表明,随着板料转移时间的增加,初始成形温度降低,两者之间为线性关系;在一定范围内随着初始成形温度升高,热冲压件的... 研究了高温钢板转移时间与初始成形温度之间的关系,分析了初始成形温度对超高强钢板热冲压件力学性能的影响规律。结果表明,随着板料转移时间的增加,初始成形温度降低,两者之间为线性关系;在一定范围内随着初始成形温度升高,热冲压件的力学性能增加,当初始成形温度高于800℃时,热成形件的力学性能基本不变;形变促进奥氏体晶粒细化,获得相对细小的马氏体组织,热成形件力学性能优于非变形钢板。 展开更多

关键词 初始成形温度 超高强钢 力学性能

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汽车防撞梁超高强钢热成形工艺研究 被引量：8

4

作者 庄百亮 单忠德 +1 位作者 姜超 戎文娟 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期225-228,共4页

采用数值模拟与试验相结合的方法研究了防撞梁热冲压成形工艺。根据BR1500HS材料特性,通过数值模拟优化工艺参数,建立了冲压力与初始成形温度和冲压速度的关系模型,指出了冲压力变化趋势,并通过防撞梁热冲压试验验证了冲压力模型的可靠... 采用数值模拟与试验相结合的方法研究了防撞梁热冲压成形工艺。根据BR1500HS材料特性,通过数值模拟优化工艺参数,建立了冲压力与初始成形温度和冲压速度的关系模型,指出了冲压力变化趋势,并通过防撞梁热冲压试验验证了冲压力模型的可靠性。零件性能测试结果显示,热冲压件的厚度和硬度分布较为均匀:平均硬度为47.6HRC,最大减薄率为17%,零件抗拉强度达到1545MPa,最大残余应力只有抗拉强度的20%左右,回弹较小,组织为均匀板条状马氏体。 展开更多

关键词 热成形 防撞梁 数值模拟 模型

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超声加工技术的应用及发展趋势 被引量：6

5

作者 许超 袁信满 +7 位作者 关艳英 庄百亮 查慧婷 龚涛 王健健 张翔宇 马原 赵学奇 《金属加工（冷加工）》 2022年第9期1-6,共6页

主要围绕工业应用需求角度介绍超声加工技术的发展概况、研究现状及未来发展趋势等。超声加工技术是一种面向难加工材料(硬脆材料、复合材料、难加工金属材料等)的特种加工技术,在航空航天、汽车、半导体、3C和医疗等领域存在着广阔的... 主要围绕工业应用需求角度介绍超声加工技术的发展概况、研究现状及未来发展趋势等。超声加工技术是一种面向难加工材料(硬脆材料、复合材料、难加工金属材料等)的特种加工技术,在航空航天、汽车、半导体、3C和医疗等领域存在着广阔的应用前景。超声加工技术可通过超声振动能量实现难加工材料的精密去除。近年来,在国内外众多高校、研究院所和企业的共同努力下,超声加工技术得到了快速发展,实现了在多类难加工材料精密加工场景的大量典型应用。超声加工技术作为先进制造技术中特种加工技术的代表,将为制造业水平的提升提供重要支撑。 展开更多

关键词 超声加工 难加工材料 驱动控制 超声频率 加工工艺

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基于BP神经网络算法的超声电源频率追踪技术 被引量：1

6

作者 惠红平 庄百亮 +1 位作者 周永松 刘丁赫 《现代电子技术》 北大核心 2024年第10期159-163,共5页

超声振动系统主要由超声换能器和超声复合加工电源组成。其中超声换能器在加工过程中受到多种因素影响,会发生谐振频率漂移现象;超声复合加工电源需要输出对应频率的电信号,保证超声振动系统的稳定工作。为避免超声换能器损坏,设计一种... 超声振动系统主要由超声换能器和超声复合加工电源组成。其中超声换能器在加工过程中受到多种因素影响,会发生谐振频率漂移现象;超声复合加工电源需要输出对应频率的电信号,保证超声振动系统的稳定工作。为避免超声换能器损坏,设计一种基于BP神经网络算法的控制模型,通过分析超声电源运行历史数据来实现对超声电源输出频率的控制。利用Multisim对电路进行仿真,并通过试验采集理论谐振频率在25 kHz的超声换能器稳定工作时超声复合加工电源的输出信号,通过Matlab建模仿真来验证BP神经网络模型的控制精度和可靠性。结果表明,产生的模拟输出与实际输出频率最大误差不超过5%,有助于超声复合加工电源的稳定工作。 展开更多

关键词 BP神经网络 超声换能器 超声复合加工电源 频率追踪 电源控制 高频逆变

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水热封孔处理对半固态Al-2Si合金阳极氧化膜耐蚀性影响

7

作者 朱柏崴 庄百亮 +4 位作者 周士鼎 朱天宇 安蓉蓉 傅诤之 刘二亮 《特种铸造及有色合金》 CAS 北大核心 2024年第4期441-446,共6页

研究了水热封孔处理对半固态成形Al-2Si合金表面阳极氧化层耐蚀性能的影响。结果表明,水热封孔处理后,半固态成形Al-2Si合金试样表面阳极氧化膜产生大量裂纹,且裂纹主要集中于共晶区的氧化膜区域;由于裂纹存在,水热封孔处理后试样耐蚀... 研究了水热封孔处理对半固态成形Al-2Si合金表面阳极氧化层耐蚀性能的影响。结果表明,水热封孔处理后,半固态成形Al-2Si合金试样表面阳极氧化膜产生大量裂纹,且裂纹主要集中于共晶区的氧化膜区域;由于裂纹存在,水热封孔处理后试样耐蚀性极差;分析蚀坑可知,经过水热封孔处理试样表面腐蚀严重,蚀坑数量明显多于未经水热封孔处理试样。这些蚀坑主要位于共晶组织部位,且在蚀坑中观察到富Fe金属间化合物,这表明引起蚀坑的主要因素仍为Al-Si基体中的富Fe金属间化合物。 展开更多

关键词 半固态成形 Al-2Si合金 阳极氧化 耐蚀性

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防撞梁热冲压成形温度场研究 被引量：5

8

作者 叶永盛 单忠德 +2 位作者 王宝雨 姜超 庄百亮 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期138-141,共4页

通过热冲压成形试验,研究防撞梁热冲压过程中的温度变化情况。结果表明,防撞梁坯料从炉子转移至模具过程中,出炉时降温速率为25℃/s,成形前降温速率为10℃/s。初始成形淬火1 s内,温度下降剧烈,冷却速度可达到200℃/s以上,成形淬火后5 s... 通过热冲压成形试验,研究防撞梁热冲压过程中的温度变化情况。结果表明,防撞梁坯料从炉子转移至模具过程中,出炉时降温速率为25℃/s,成形前降温速率为10℃/s。初始成形淬火1 s内,温度下降剧烈,冷却速度可达到200℃/s以上,成形淬火后5 s内,基本完成马氏体相变,平均淬火速度达到108.5℃/s以上,远远超过马氏体临界淬火速度。 展开更多

关键词 热冲压 防撞梁 淬火 温度场

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基于遗传算法的汽车引擎盖焊接路径优化 被引量：6

9

作者 张加波 周金宇 +1 位作者 丁力 庄百亮 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2019年第3期52-55,59,共5页

针对汽车引擎盖焊接路径优化问题,提出了一种遗传算法加仿真修正的联合方法。对引擎盖待焊点先进行基于工件坐标系的坐标标注与编码,以焊接距离最短为评价函数,执行遗传算子,采用Matlab编程实现焊接机器人在工件上的最短焊接路径优化。... 针对汽车引擎盖焊接路径优化问题,提出了一种遗传算法加仿真修正的联合方法。对引擎盖待焊点先进行基于工件坐标系的坐标标注与编码,以焊接距离最短为评价函数,执行遗传算子,采用Matlab编程实现焊接机器人在工件上的最短焊接路径优化。根据DH参数建立焊接机器人模型,推导其正向运动学方程,最后采用离线编程软件RobotStudio完成对优化路径的仿真并修正干涉区域。结果表明,遗传算法优化可显著缩短焊接行程,虚拟仿真排除了干涉,确保了各关节可达性。有效提高工作效率,为大量焊点的焊接路径优化提供了新思路。 展开更多

关键词 6自由度机器人 遗传算法 轨迹规划 离线编程

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车用铝合金榫卯结构优化设计

10

作者 蒋益萍 周金宇 庄百亮 《机械制造与自动化》 2024年第2期11-14,共4页

根据车用榫卯结构连接的特点,设计一种分析车用榫卯半刚性方法。在汽车车架优化过程中引入弹簧单元,并联合调用APDL和MATLAB进行二次多项式响应面拟合,将拟合后最大应力与结构质量响应面加权最小作为设计目标,运用线性加权算法获得满足... 根据车用榫卯结构连接的特点,设计一种分析车用榫卯半刚性方法。在汽车车架优化过程中引入弹簧单元,并联合调用APDL和MATLAB进行二次多项式响应面拟合,将拟合后最大应力与结构质量响应面加权最小作为设计目标,运用线性加权算法获得满足工况要求下的最优解。研究表明:车用榫卯优化方案使其最大应力降低10.8%,满足极限应力约束时车架质量降低6.4%,能量吸收提高7.48%,在提高汽车安全性能的同时实现了轻量化。 展开更多

关键词 汽车 榫卯 半刚性 响应面

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结构可靠性优化的通用生成函数-序列优化与可靠性评估方法 被引量：6

11

作者 朱达伟 周金宇 庄百亮 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期398-405,共8页

通用生成函数(UGF)法在处理随机变量为非正态、功能函数为高度非线性的概率分析问题时具有较大优势。为提高结构可靠性优化求解的精度,提出了一种基于通用生成函数的序列优化与可靠性评估方法。该算法引入高精度可靠性分析方法和偏移向... 通用生成函数(UGF)法在处理随机变量为非正态、功能函数为高度非线性的概率分析问题时具有较大优势。为提高结构可靠性优化求解的精度,提出了一种基于通用生成函数的序列优化与可靠性评估方法。该算法引入高精度可靠性分析方法和偏移向量求解策略完成优化,将迭代过程分为3个环节完成:第1环节利用最小二乘法拟合偏移函数的响应面回归模型,根据模型和许可可靠指标求解偏移向量;第2环节根据所求偏移向量完成确定性优化,得到当前设计点;第3环节利用UGF法进行可靠性分析和评估,并根据相关约束重新构建偏移函数。算例分析表明,所提方法在保证求解效率的同时提高了优化精度,并很好地解决功能函数为高度非线性时优化结果无法收敛的问题。 展开更多

关键词 结构可靠性优化 通用生成函数 序列优化 最小二乘法

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基于信息融合及模糊FMECA的小子样系统可靠性增长设计研究 被引量：5

12

作者 王保昌 周金宇 庄百亮 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第4期135-141,共7页

针对小子样系统数据少且存在模糊信息不易进行准确可靠性增长分析和评估的问题,将基于相关函数的多源信息融合方法及模糊FMECA故障分析方法综合运用于小子样系统的可靠性增长设计研究。通过模糊FMECA分析解决模糊信息的影响,根据各潜在... 针对小子样系统数据少且存在模糊信息不易进行准确可靠性增长分析和评估的问题,将基于相关函数的多源信息融合方法及模糊FMECA故障分析方法综合运用于小子样系统的可靠性增长设计研究。通过模糊FMECA分析解决模糊信息的影响,根据各潜在故障模式分别采取相应的改进措施,实现系统的可靠性增长。利用多源信息融合方法将仿真数据、类似型号冲压机失效数据与现场试验数据融合,并提出了基于信息融合的可靠性指标估计方法。以某新型冲压机的可靠性增长设计为例对提出的方法进行验证,结果表明:改进后新机的可靠度远远大于原机,而失效率比原机低了数倍,系统可靠性得到了极大的提升。 展开更多

关键词 小子样系统 可靠性增长 模糊FMECA 多源数据融合

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阳极氧化对半固态成形ZL114A合金铸件耐蚀性能的影响 被引量：2

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作者 庄百亮 单忠德 +3 位作者 朱柏崴 傅诤之 安蓉蓉 周士鼎 《材料热处理学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期140-147,共8页

研究了阳极氧化工艺和表面液相偏析层对半固态成形ZL114A合金铸件耐蚀性的影响。结果表明:对于阳极氧化而言,表面液相偏析层会显著影响氧化膜生长速率,使得氧化膜厚度减小,但由于膜层平整,反而有利于氧化膜对合金耐蚀性能提高;然而,去... 研究了阳极氧化工艺和表面液相偏析层对半固态成形ZL114A合金铸件耐蚀性的影响。结果表明:对于阳极氧化而言,表面液相偏析层会显著影响氧化膜生长速率,使得氧化膜厚度减小,但由于膜层平整,反而有利于氧化膜对合金耐蚀性能提高;然而,去除表面液相偏析层虽然会增加试样表面氧化膜的厚度,但由于这种氧化膜分布不均匀,从而无法提高合金的耐蚀性。未经阳极氧化处理的试样耐蚀性分析结果表明,表面液相偏析层的存在会降低试样的耐蚀性,去除表面液相偏析层会在一定程度上提高耐蚀性。对氧化膜腐蚀后的蚀坑研究发现,共晶组织对氧化膜的蚀坑的形成起着决定性作用,蚀坑通常位于共晶组织部位,且在蚀坑中往往发现有富铁金属间化合物。 展开更多

关键词 ZL114A合金 半固态成形 阳极氧化 耐蚀性 表面液相偏析层

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B1500HS钢低冷速形变下的力学性能与Hall-Petch关系 被引量：4

14

作者 单忠德 姜超 +1 位作者 庄百亮 李新亚 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期137-142,共6页

采用Gleeble热模拟试验,结合光学显微镜观察、硬度测试及计算分析方法,研究了超高强钢冷轧钢板B1500HS在低冷速(不大于40℃/s)变形下的微观组织和力学性能,并归纳总结了B1500HS钢的显微硬度与晶粒尺寸之间的Hall-Petch关系。结果表明,... 采用Gleeble热模拟试验,结合光学显微镜观察、硬度测试及计算分析方法,研究了超高强钢冷轧钢板B1500HS在低冷速(不大于40℃/s)变形下的微观组织和力学性能,并归纳总结了B1500HS钢的显微硬度与晶粒尺寸之间的Hall-Petch关系。结果表明,在热模拟试验中,变形温度的降低、冷却速度的增加或应变速率的增加,都可以细化铁素体晶粒,提高材料力学性能;B1500HS钢的显微硬度HV和晶粒尺寸d之间的Hall-Petch关系可表达为:HV=-290.8+0.987 d-1/2,经验证,对晶粒尺寸在3.3~4.7μm范围的超高强钢B1500HS钢板材,其显微硬度的计算值与测量值偏差较小,Hall-Petch关系具有很好的适用性。 展开更多

关键词 B1500HS钢 热模拟 晶粒尺寸 HALL-PETCH关系

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铝合金电弧增材制造成形工艺与性能研究 被引量：5

15

作者 王秋雨 杨可 +3 位作者 徐先宜 庄百亮 包晔峰 蒋永锋 《电焊机》 2018年第9期76-80,共5页

采用ER5356铝合金焊丝,在AA6061铝合金基板上进行TIG电弧增材制造成形试验,研究焊接电流和预热温度对增材制造成形的影响,分析增材制造成形件的显微组织,并测试其力学性能。结果表明:热输入对铝合金的增材制造成形影响较大,以熔宽作为... 采用ER5356铝合金焊丝,在AA6061铝合金基板上进行TIG电弧增材制造成形试验,研究焊接电流和预热温度对增材制造成形的影响,分析增材制造成形件的显微组织,并测试其力学性能。结果表明:热输入对铝合金的增材制造成形影响较大,以熔宽作为成形件热输入量指标进行相应电流调节,可实现铝合金的增材制造成形。成形件与基板结合良好,结合处和沉积层层间均为柱状树枝晶,沉积层为等轴晶,顶层由于良好的散热环境,呈现出细小树枝晶向等轴晶转变趋势。成形件的硬度分布较为均匀,平均硬度为71.3 HV。成形件的屈服强度为112 MPa,抗拉强度为255 MPa,伸长率为28.3%,拉伸断裂为典型的韧性断裂。 展开更多

关键词 电弧增材制造 铝合金 成形工艺 微观组织 力学性能

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复合材料件单搭接胶接结构可靠性分析

16

作者 韩子健 周金宇 +1 位作者 庄百亮 倪伟 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第3期63-66,共4页

胶接技术借助胶粘剂将结构连接成一个不可拆卸的整体,已被广泛应用于树脂基复合材料的连接,针对在静态拉伸载荷作用下的复合材料件单搭接胶接结构进行可靠性分析。首先对复合材料层合板和胶粘剂分别进行应力分析,通过Tsai-Hill失效准则... 胶接技术借助胶粘剂将结构连接成一个不可拆卸的整体,已被广泛应用于树脂基复合材料的连接,针对在静态拉伸载荷作用下的复合材料件单搭接胶接结构进行可靠性分析。首先对复合材料层合板和胶粘剂分别进行应力分析,通过Tsai-Hill失效准则确定单层板状态得到层合板各单元抗力,并根据胶粘层的应力分布规律得到胶层单元抗力。然后对整体结构进行失效分析,把胶接结构视为各单元因载荷相关的串联系统,通过各单元抗力的最小值与载荷的差是否大于零判定系统是否可靠。最后利用Monte-Carlo法计算得到胶接结构系统可靠度。该方法为复合材料胶接结构的广泛应用奠定了理论基础。 展开更多

关键词 复合材料层合板 胶接结构 可靠性 失效准则 载荷相关 Monte-Carlo

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普通碳素结构钢工件榫槽加工工艺改进

17

作者 惠红平 吴斯文 庄百亮 《机械工程师》 2023年第11期29-31,共3页

榫槽结构作为一种多构件连接方式,在许多领域都有应用,而榫槽结构加工过程中出现的表面加工问题是批量生产中需要解决的关键问题之一。以电梯导轨为例,分析了某企业目前的加工工艺,从工艺角度研究了毛刺产生的原因,通过提高工件刚度、... 榫槽结构作为一种多构件连接方式,在许多领域都有应用,而榫槽结构加工过程中出现的表面加工问题是批量生产中需要解决的关键问题之一。以电梯导轨为例,分析了某企业目前的加工工艺,从工艺角度研究了毛刺产生的原因,通过提高工件刚度、减少切削量对工艺进行了优化,解决了榫槽表面加工问题,满足了工件精度要求,并且提高了生产效率。 展开更多

关键词 榫槽加工 刚度 拉削 切削用量

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复合材料层合板终层失效概率分析的通用生成函数法 被引量：4

18

作者 刘成龙 周金宇 +2 位作者 邱睿 庄百亮 胡健 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期350-356,共7页

采用通用生成函数方法分析复合材料层合板的可靠性。定义了载荷、强度参数通用生成函数和复合算子及相应的性能结构函数,分别构建了各单层板的抗力、抗力序列和系统抗力等通用生成函数。根据终层失效准则建立层合板的可靠性分析模型。... 采用通用生成函数方法分析复合材料层合板的可靠性。定义了载荷、强度参数通用生成函数和复合算子及相应的性能结构函数,分别构建了各单层板的抗力、抗力序列和系统抗力等通用生成函数。根据终层失效准则建立层合板的可靠性分析模型。在通用生成函数复合运算中,通过K-means聚类和同类项合并技术缩减计算量提高效率。该方法适用于含有众多随机变量(包含非正态随机变量)且功能函数为非线性的结构系统可靠性评估,并考虑了系统中各抗力序列之间因含有相同失效单元,以及抗力序列内部的失效单元共享同一随机载荷源而引起的失效相关性。针对该方法给出算例,可靠度计算值与蒙特卡罗法仿真结果接近。新方法可为复合材料层合板可靠性分析提供一种新思路。 展开更多

关键词 复合材料层合板 终层失效 可靠性 通用生成函数 K-MEANS聚类

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激光功率对激光选区熔化316L不锈钢微观形貌和性能的影响 被引量：3

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作者 侯文达 雷卫宁 +3 位作者 鲁耀中 庄百亮 任维彬 陈菊芳 《热加工工艺》 北大核心 2021年第4期50-53,58,共5页

采用激光选区熔化(SLM)技术制备316L不锈钢试样。通过单因素实验的方法,研究了激光功率对SLM成形316L不锈钢试样微观组织、致密度、显微硬度和表面粗糙度的影响。结果表明:SLM成形316L不锈钢试样组织主要由奥氏体组成,且存在少量的铁素... 采用激光选区熔化(SLM)技术制备316L不锈钢试样。通过单因素实验的方法,研究了激光功率对SLM成形316L不锈钢试样微观组织、致密度、显微硬度和表面粗糙度的影响。结果表明:SLM成形316L不锈钢试样组织主要由奥氏体组成,且存在少量的铁素体。当激光功率为160 W时,SLM成形316L不锈钢试样微观组织主要为胞状晶且分布均匀,显微硬度和致密度均达到最大值386.2 HV和95.96%,粗糙度达到最小值11.7μm,成形效果最佳。 展开更多

关键词 316L不锈钢 激光选区熔化 激光功率

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脉冲激光熔覆成形变半径FeCrNiCu合金圆筒工艺及力学性能 被引量：2

20

作者 任维彬 曹清林 +1 位作者 庄百亮 陈世鑫 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期973-978,共6页

针对激光立体成形变半径圆筒件边部及外沿塌陷、热累积效应引起力学性能下降等增材制造难点,提出了脉冲激光成形FeCrNiCu合金圆筒件优化路径及工艺,实现了变半径圆筒结构的直接熔覆成形,验证了该结构件良好的组织构成以及力学性能。结... 针对激光立体成形变半径圆筒件边部及外沿塌陷、热累积效应引起力学性能下降等增材制造难点,提出了脉冲激光成形FeCrNiCu合金圆筒件优化路径及工艺,实现了变半径圆筒结构的直接熔覆成形,验证了该结构件良好的组织构成以及力学性能。结果表明:覆层顶部为细小致密的等轴晶组织,中部由具有定向生长趋势的树枝晶构成,底部由胞状晶构成,晶内及晶间有颗粒状Cr_(7)C_(3)型强化析出相析出。覆层显微硬度(HV)最高值为6750MPa,覆层显微硬度(HV)主要分布在5540~5760 MPa;成形层(纵向)的抗拉强度最大为1070 MPa,抗拉强度范围1010~1070 MPa;成形层(横向)的抗拉强度最大为960 MPa,抗拉强度范围780~960 MPa。覆层冲击韧性分布在511.08~727.54 kJ·m^(-2),相关力学试验验证了该结构件具有优良的力学性能。 展开更多

关键词 脉冲激光 FeCrNiCu合金 激光熔覆 力学性能

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