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单晶涡轮叶片高能束修复研究进展 被引量：8
1
作者 张佩宇 周鑫 李应红 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期147-171,共25页
单晶涡轮叶片高能束增材再制造是修复磨损、烧蚀和裂纹等损伤缺陷的主要方式,是航空发动机热端部件特种加工领域最具挑战性的工作之一,其中蕴含的外延生长组织接续与调控机制、内部冶金缺陷控制等科学问题和关键工艺尚未完全突破。梳理... 单晶涡轮叶片高能束增材再制造是修复磨损、烧蚀和裂纹等损伤缺陷的主要方式,是航空发动机热端部件特种加工领域最具挑战性的工作之一,其中蕴含的外延生长组织接续与调控机制、内部冶金缺陷控制等科学问题和关键工艺尚未完全突破。梳理了熔焊熔池内凝固组织定向生长的理论发展,基于已有的枝晶异质形核和异向生长理论,构建了单晶高能束修复的基础原理框架;详细分析了“修复工艺-熔池特性-凝固组织”之间的内在关联,提出了保持单晶连续稳定生长的工艺调控准则和熔池监控方法;总结了修复区γ'相等微观组织以及热裂纹、气孔等冶金缺陷的演化规律和调控手段,凝练了单晶修复面临的主要挑战。此外,介绍了航空发动机热端部件再制造领域相关的国外重大研究计划,并对今后研究方向和发展趋势进行总结和展望。 展开更多
关键词 单晶涡轮叶片 高能束修复 增材制造 凝固组织 冶金缺陷 工艺调控 熔池监控
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受控扩散凝固工艺凝固机理与调控机制研究进展
2
作者 林铭贤 莫丽玲 杜军 《特种铸造及有色合金》 CAS 北大核心 2024年第9期1187-1192,共6页
利用铸造工艺成形液固区间较大的合金体系,有效细化初生组织并抑制热裂甚为关键。不同于传统的凝固,受控扩散凝固(Controlled Diffusion Solidification,CDS)能有效解决铝合金铸件近净成形过程中的热裂问题,并简化工艺流程,为其工业化... 利用铸造工艺成形液固区间较大的合金体系,有效细化初生组织并抑制热裂甚为关键。不同于传统的凝固,受控扩散凝固(Controlled Diffusion Solidification,CDS)能有效解决铝合金铸件近净成形过程中的热裂问题,并简化工艺流程,为其工业化应用提供可能。综述了CDS工艺过程机理的研究进展,总结了关键性过程(如混合、温度场和溶质场的重新分布,3种类型的形核等),并归纳了工艺参数(如前驱合金温度、初始质量比和混合速率等)对CDS组织非枝晶转化率的影响,最后总结了CDS凝固机理和调控机制现存问题,并对CDS工艺的未来发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 受控扩散凝固 凝固过程控制 近净成形 非枝晶演化
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增材制造形状记忆合金的最新进展
3
作者 杨雨茜 高卫红 +2 位作者 孙斌 傅宇东 孟祥龙 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第7期2045-2073,共29页
增材制造(AM)作为一项革命性技术,能够以前所未有的自由度制造复杂的形状记忆合金(SMA)部件,从而为现代制造业的发展以及传统制造业的转型提供巨大契机。本篇综述从微观结构、性能和前景的角度阐明增材制造形状记忆合金的研究进展,为制... 增材制造(AM)作为一项革命性技术,能够以前所未有的自由度制造复杂的形状记忆合金(SMA)部件,从而为现代制造业的发展以及传统制造业的转型提供巨大契机。本篇综述从微观结构、性能和前景的角度阐明增材制造形状记忆合金的研究进展,为制备具有高性能和多功能性的理想材料拓宽思路。改变扫描参数能够有效调控打印过程中独特的微观组织——外延凝固形成的柱状晶粒。在析出相、位错、孪晶与层错等微观结构的综合影响下可获得优异且稳定的形状记忆效应与超弹性。最后,仍需要在材料、技术、性能和方法等方面取得进一步突破,以促进增材制造形状记忆合金在各行业 中的应用。 展开更多
关键词 形状记忆合金 增材制造 外延凝固 马氏体转变 工艺参数控制
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熔铸炸药凝固工艺与在线监测技术研究进展
4
作者 张彭超 樊超 +3 位作者 朱士富 谢中元 马宁 魏宗亮 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1242-1256,共15页
熔铸炸药的凝固过程是其开发与生产的重要环节,凝固与装药质量对产品的爆轰性与安全性起着关键作用。基于国内外研究工作,从有限元仿真、凝固成型工艺以及在线检测方法3个方面系统论述了熔铸炸药凝固成型技术的发展。总结了有限元仿真... 熔铸炸药的凝固过程是其开发与生产的重要环节,凝固与装药质量对产品的爆轰性与安全性起着关键作用。基于国内外研究工作,从有限元仿真、凝固成型工艺以及在线检测方法3个方面系统论述了熔铸炸药凝固成型技术的发展。总结了有限元仿真在熔铸炸药浇铸和凝固过程中流场、温度场和应力场模拟方面的发展,阐述了凝固缺陷的形成以及不同工艺对凝固的作用行为,探讨了温度、应力应变、粘度以及内部结构等在线监测技术在熔铸炸药高质量精密成型技术中的应用。熔铸炸药装药仿真方法、凝固工艺优化以及在线监测技术的发展能够为凝固装备设计研发、凝固产品质量提升等提供重要理论和技术指导。未来,熔铸炸药装药凝固技术的发展需要在设备-物料模型构建、工艺设备安全、工艺条件精准控制、实时信息监控以及在线监测与自适应调控等方面进一步完善和应用。 展开更多
关键词 熔铸炸药 凝固工艺 有限元仿真 缺陷控制 在线监测
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相分离非晶合金研究进展与展望
5
作者 何杰 杨强龙 +3 位作者 冯浩轩 江鸿翔 张丽丽 赵九洲 《特种铸造及有色合金》 CAS 北大核心 2022年第12期1453-1463,共11页
相分离非晶合金作为一种新型的金属基复合材料,其形成过程包含合金液-液相分离和合金熔体玻璃化转变两个过程,可以实现不同非晶合金系独特的性能复合化。然而,相分离非晶合金的成分设计原理以及冷却过程中分离液相的凝固行为尚不清楚。... 相分离非晶合金作为一种新型的金属基复合材料,其形成过程包含合金液-液相分离和合金熔体玻璃化转变两个过程,可以实现不同非晶合金系独特的性能复合化。然而,相分离非晶合金的成分设计原理以及冷却过程中分离液相的凝固行为尚不清楚。从相分离合金凝固特性出发,设计了球晶粒子/非晶基体型、非晶粒子/非晶基体型两种相分离非晶合金,综述了近年来相分离非晶合金方面的研究进展,并对未来的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 相分离 非晶合金 凝固过程与控制 凝固组织
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