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高强度合金抗疲劳应用技术研究与发展 被引量:44
1
作者 赵振业 《中国工程科学》 2005年第3期90-94,共5页
评述了超高强度钢、高强度Al合金和Ti合金表面完整性抗疲劳应用技术的研究和发展。高强度合金疲劳性能对应力集中敏感 ,不适当的加工工艺和切削热等造成的表面损伤和高拉应力使其疲劳和应力腐蚀性能损失殆尽。先进的表面完整性加工尤其... 评述了超高强度钢、高强度Al合金和Ti合金表面完整性抗疲劳应用技术的研究和发展。高强度合金疲劳性能对应力集中敏感 ,不适当的加工工艺和切削热等造成的表面损伤和高拉应力使其疲劳和应力腐蚀性能损失殆尽。先进的表面完整性加工尤其是表面改性可显著提高疲劳性能 ,如激光冲击使 74 75 -T76 1拉 -拉疲劳寿命提高约 89% ,70 75 -T6裂纹扩展速率降低到原来的 1/15 0 0 ;超声喷丸使超高强度钢低周疲劳强度提高约5 0 % ,Ti7Al4Mo合金高周疲劳强度提高约 15 % ;表面超硬化可使VascoX - 2M齿轮钢接触疲劳寿命提高 30~35倍等。 展开更多
关键词 高强度合金 表面完整性 激光冲击 表面超硬化
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Microstructure evolution of an ultra-high strength metal alloy with tempering temperature
2
作者 WU Sujun HU Bin HAN Bo 《Rare Metals》 SCIE EI CAS CSCD 2012年第5期442-445,共4页
Optical microscopy (OM) and transmission electron microscopy (TEM) were used to investigate the effect of tempering temperature on the experimental extra-high carbon steels. It is found that tempering reaction can red... Optical microscopy (OM) and transmission electron microscopy (TEM) were used to investigate the effect of tempering temperature on the experimental extra-high carbon steels. It is found that tempering reaction can reduce austenite content and influence the stability of the austenite. As-normalized microstructure is a mixture of twinned martensite and retained austenite. Tempered at 250 °C for 2 h, lath martensite can occasionally be found nearby the diffusionally decomposed austenite area. It also is found that tempering at 650 °C for 2 h, nanoparticles of carbides precipitate in the martensite and decomposed austenite. © The Nonferrous Metals Society of China and Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2012. 展开更多
关键词 AUSTENITE Carbides Carbon steel high strength alloys MARTENSITE Microstructure Optical microscopy Transmission electron microscopy
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GH150合金钢缝焊接头的疲劳寿命研究 被引量:1
3
作者 范引鹤 丁磊 +1 位作者 阮米庆 高德平 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 1996年第5期638-643,共6页
为了研究发动机焊接机匣的疲劳寿命,本文根据发动机机匣的特点,设计了焊接试件,对GH150高温合金钢缝焊搭接接头的疲劳性能进行了测试,并用数理统计方法得到S-N曲线和P-S-N曲线,及其缝焊接头的疲劳强度降低系数和疲劳... 为了研究发动机焊接机匣的疲劳寿命,本文根据发动机机匣的特点,设计了焊接试件,对GH150高温合金钢缝焊搭接接头的疲劳性能进行了测试,并用数理统计方法得到S-N曲线和P-S-N曲线,及其缝焊接头的疲劳强度降低系数和疲劳寿命分散系数。研究结果表明,GH150合金钢虽静强度很高,但缝焊接头的疲劳强度极低。 展开更多
关键词 高强度 合金钢 焊接接头 疲劳寿命
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高强度锌基合金摩擦特性的试验研究
4
作者 赵沛廉 贺少怀 +2 位作者 韩培悌 隋凌志 刘颐广 《太原工业大学学报》 1990年第4期95-100,共6页
本文用铸造高强度锌基合金 ZA27和添加有少量合金元素的 ZA27S,在油充分润滑条件下,与青铜 ZQSn6-6-3、ZQSn10-1进行了摩擦、磨损特性的对比性试验研究。结果表明,摩擦系数随载荷的变化并非为定值。载荷增加时,摩擦系数下降,其中以 ZQSn... 本文用铸造高强度锌基合金 ZA27和添加有少量合金元素的 ZA27S,在油充分润滑条件下,与青铜 ZQSn6-6-3、ZQSn10-1进行了摩擦、磨损特性的对比性试验研究。结果表明,摩擦系数随载荷的变化并非为定值。载荷增加时,摩擦系数下降,其中以 ZQSn10-1下降最多,ZQSn6-6-3变化最小。轻载时锌基合金的摩擦、磨损特性与 ZQSn6-6-3相近,明显优于 ZQSn10-1;重载时又与 ZQSn10-1相似,远比 ZQSn6-6-3好,尤以 ZA27S 最佳。此外,锌基合金比锡青铜具有更好的跑合性和建立油膜的能力。 展开更多
关键词 锌合金 摩擦 磨损 高强度合金
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航空用高强度结构钛合金的研究及应用 被引量:74
5
作者 沙爱学 王庆如 李兴无 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期239-242,共4页
对航空领域广泛使用的高强度结构钛合金Ti 15 3 (TB5 ) ,β2 1S(TB8) ,Ti 10 2 3 (TB6)和BT2 2 (TC18)的研究现状进行了综合评述和对比分析。
关键词 高强度结构钛合金 工艺性能 力学性能
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高强铝合金应力腐蚀研究进展 被引量:58
6
作者 杜爱华 龙晋明 裴和中 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期251-256,共6页
以7xxx系列高强铝合金为主,简述了Al合金的应力腐蚀机理,重点讨论了影响应力腐蚀开裂的主要因素,同时介绍了几种新的SCC试验的研究方法,并指出进一步研究SCC理论对提高铝合金的抗应力腐蚀性能有重要意义。
关键词 高强铝合金 应力腐蚀 研究进展
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厚板高强铝合金焊接发展现状及展望 被引量:29
7
作者 张传臣 陈芙蓉 《电焊机》 2007年第7期6-11,共6页
结合高强铝合金焊接的特点、难点,介绍了几种目前国际上焊接高强厚板铝合金的新工艺,新方法——搅拌摩擦焊、双丝MIG焊、激光-电弧焊;与传统电弧焊相比,它们在厚板高强铝合金焊接方面更具优越性。
关键词 高强铝合金 搅拌摩擦焊 双丝MIG焊 激光-电弧焊
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含锆铝合金的力学性能和强化机理 被引量:19
8
作者 谢优华 杨守杰 +1 位作者 戴圣龙 陆政 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期1192-1195,共4页
研究了高强铝合金的力学性能与Zr含量的关系 ,计算了合金的各种强化因素值。研究发现 :合金的抗拉强度σb 和屈服强度σ0 .2 均随Zr含量的增加而增大 ,增幅分别达到 11.8%和 12 .6 % ;合金延伸率δ在Zr添加量不高时随Zr含量的增加而增... 研究了高强铝合金的力学性能与Zr含量的关系 ,计算了合金的各种强化因素值。研究发现 :合金的抗拉强度σb 和屈服强度σ0 .2 均随Zr含量的增加而增大 ,增幅分别达到 11.8%和 12 .6 % ;合金延伸率δ在Zr添加量不高时随Zr含量的增加而增大 ,在Zr含量为 0 .0 6 %时出现峰值 ,随后合金延伸率δ逐渐稳定在 8%左右。结合合金显微特征 ,合金强化机理主要包括晶粒细化、颗粒弥散强化及形变强化 ,在Zr含量为 0 .16 %的合金中相应的强化值分别为 2 1,35和 14MPa。 展开更多
关键词 高强铝合金 力学性能 强化机理 晶粒细化 颗粒弥散强化 形变强化
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LC4高强铝合金的慢应变速率拉伸试验 被引量:20
9
作者 刘继华 李荻 +1 位作者 郭宝兰 张佩芬 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2001年第1期37-41,共5页
采用慢应变速率拉伸 (SSRT)技术测试了LC4铝合金在空气和质量分数为 3.5 %的NaCl溶液中的应力腐蚀断裂 (SCC)行为 .研究了应变速率对铝合金SCC行为的影响和氢在LC4高强铝合金应力腐蚀断裂过程中的作用 .试验结果表明 ,LC4合金具有SCC敏... 采用慢应变速率拉伸 (SSRT)技术测试了LC4铝合金在空气和质量分数为 3.5 %的NaCl溶液中的应力腐蚀断裂 (SCC)行为 .研究了应变速率对铝合金SCC行为的影响和氢在LC4高强铝合金应力腐蚀断裂过程中的作用 .试验结果表明 ,LC4合金具有SCC敏感性 ,在潮湿空气中发生应力腐蚀断裂 ,而在干燥空气中不发生应力腐蚀断裂 .对于长横取向的LC4铝合金试样 ,在应变速率为 1.331× 10 6s 1时 ,其SCC敏感性比应变速率为 6 .6 5 5× 10 6s 1时的敏感性大 .在潮湿空气和阳极极化条件下 ,铝合金的应力腐蚀断裂机理是以阳极溶解为主 ,氢几乎不起作用 .在预渗氢或阴极极化条件下 ,氢脆起主要作用 ,预渗氢时间延长可加速LC4合金的应力腐蚀断裂 . 展开更多
关键词 应力腐蚀断裂 慢应变速率拉伸试验 扫描电镜 断裂延伸率 氢脆 LC4高强铝合金
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高强变形镁合金研究现状及发展趋势 被引量:14
10
作者 刘楚明 郑梁 +2 位作者 王松涛 肖宏超 徐璐 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期8-12,共5页
大规格高强镁合金构件的研究开发对于推进镁合金的大规模应用意义重大,并引起国内外的广泛关注及高度重视。本文综述了常规高强镁合金、含稀土高强镁合金、新型塑性变形工艺及大规格镁合金的研究现状,指出了高强镁合金研究存在的问题及... 大规格高强镁合金构件的研究开发对于推进镁合金的大规模应用意义重大,并引起国内外的广泛关注及高度重视。本文综述了常规高强镁合金、含稀土高强镁合金、新型塑性变形工艺及大规格镁合金的研究现状,指出了高强镁合金研究存在的问题及今后的研究方向。 展开更多
关键词 大规格 高强镁合金 稀土 新型塑性变形工艺
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双级时效对汽车用高强铝合金组织性能的影响 被引量:17
11
作者 李承波 唐建国 +2 位作者 邓运来 李建湘 张新明 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期53-59,共7页
高强度铝合金在车身上的应用将是未来汽车轻量化发展趋势。通过拉伸实验、电导率以及高分辨透射电镜研究了双级时效对汽车用高强铝合金组织性能的影响。研究结果表明:时效温度对综合性能的影响比时效时间的要大,双级时效参数中的第二级... 高强度铝合金在车身上的应用将是未来汽车轻量化发展趋势。通过拉伸实验、电导率以及高分辨透射电镜研究了双级时效对汽车用高强铝合金组织性能的影响。研究结果表明:时效温度对综合性能的影响比时效时间的要大,双级时效参数中的第二级时效温度的影响最大,随着第二级的时效温度和时效时间增加,时效强化相的尺寸增加,力学性能下降,电导率增加。优化出的T76时效制度为120℃/6h+160℃/12h,时效强化相与基体完全共格,长度方向的尺寸约5~8nm,厚度方向的尺寸约3~5nm;优化出的T73时效制度为120℃/6h+170℃/12h,时效强化相与基体半共格,长度方向的尺寸约8~15nm,厚度方向的尺寸约4~8nm。 展开更多
关键词 高强铝合金 汽车 双级时效 显微组织
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预应力铝合金筋嵌入式补强钢筋混凝土梁裂缝分析与计算 被引量:9
12
作者 邢国华 黄娇 +1 位作者 罗小宝 常召群 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期171-181,共11页
完成了7根预应力7075铝合金筋嵌入式补强混凝土梁试件的四点弯曲静载试验,应用非接触式数字图像相关法对混凝土加固梁的裂缝形成、分布、裂缝宽度和间距进行分析,研究了铝合金加固量、预应力以及预应力水平对嵌入式补强混凝土梁试件破... 完成了7根预应力7075铝合金筋嵌入式补强混凝土梁试件的四点弯曲静载试验,应用非接触式数字图像相关法对混凝土加固梁的裂缝形成、分布、裂缝宽度和间距进行分析,研究了铝合金加固量、预应力以及预应力水平对嵌入式补强混凝土梁试件破坏模式和裂缝特性的影响。试验研究表明:铝合金筋嵌入式补强法可以显著提高混凝土梁的承载能力,施加预应力进一步增强加固梁的强度并延缓混凝土开裂和钢筋屈服;端部锚固有效避免了加固梁试件发生剥离破坏,提高高强铝合金强度利用率;施加预应力、增大加固量和提高预应力水平,均可以有效控制裂缝扩展,减小裂缝宽度和间距;根据中国《混凝土结构设计规范》(GB 50010−2010)对嵌入式非预应力/预应力铝合金筋补强混凝土梁的裂缝宽度和分布进行了计算,理论计算值与试验结果吻合良好,结果表明:中国混凝土结构设计规范给出的正常使用状态下最大裂缝宽度计算方法能够较好地考虑预应力、加固筋数量以及预应力水平对最大裂缝宽度的影响,适用于嵌入式补强钢筋混凝土受弯构件的裂缝计算与分析。 展开更多
关键词 钢筋混凝土梁 裂缝特性 数字图像相关法 高强铝合金 补强加固
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激光-电弧复合焊接7075-T6铝合金裂纹扩展分析 被引量:10
13
作者 吴圣川 周鑫淼 +2 位作者 张卫华 余啸 徐晓波 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期5-8,113,共4页
研究了7075-T6铝合金薄板激光复合焊焊接接头疲劳裂纹扩展寿命.同时通过试验建立了不同热输入与弹性模量之间的函数关系并预测了给定热输入下的疲劳寿命.基于改进的Forman公式,提出了一种考虑7075-T6复合焊接头性能差异性、应力强度因... 研究了7075-T6铝合金薄板激光复合焊焊接接头疲劳裂纹扩展寿命.同时通过试验建立了不同热输入与弹性模量之间的函数关系并预测了给定热输入下的疲劳寿命.基于改进的Forman公式,提出了一种考虑7075-T6复合焊接头性能差异性、应力强度因子门槛值、裂纹扩展驱动力以及残余应力等多因素耦合的接头寿命预测模型.通过有限元模拟仿真并结合裂纹扩展和接头拉伸试验,对提出的模型进行了验证.结果表明,该模型预报的接头寿命与试验结果吻合较好. 展开更多
关键词 激光-电弧复合焊 高强铝合金 疲劳寿命预测 残余应力 弹性模量
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氢对LC4高强铝合金应力腐蚀断裂的影响 被引量:10
14
作者 刘继华 李荻 张佩芬 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 2002年第5期308-310,共3页
采用慢应变速率拉伸试验研究了氢在LC4高强铝合金应力腐蚀断裂过程中的作用。结果表明 ,LC4合金在干燥空气中不发生应力腐蚀断裂 ,而在潮湿空气中发生应力腐蚀断裂 .在潮湿空气和阳极极化条件下 ,铝合金的应力腐蚀断裂机理是以阳极溶解... 采用慢应变速率拉伸试验研究了氢在LC4高强铝合金应力腐蚀断裂过程中的作用。结果表明 ,LC4合金在干燥空气中不发生应力腐蚀断裂 ,而在潮湿空气中发生应力腐蚀断裂 .在潮湿空气和阳极极化条件下 ,铝合金的应力腐蚀断裂机理是以阳极溶解为主 ,氢几乎不起作用 .在预渗氢或阴极极化条件下 ,氢脆起主要作用 ,预渗氢时间延长可加速LC4合金的应力腐蚀断裂 . 展开更多
关键词 高强铝合金 应力腐蚀断裂 慢应变速率拉伸 氢脆
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高强铝合金流变成形的研究现状与展望 被引量:8
15
作者 郭洪民 刘斌 杨湘杰 《特种铸造及有色合金》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期612-615,共4页
高强铝合金是流变成形实现"以铸代锻"的关键材料,流变成形是高强铝合金实现复杂结构件近净成形的有效途径。高强铝合金流变成形存在2个主要矛盾:一是成形件的强度和塑性之间的矛盾;二是合金的成形工艺性能与热处理强化能力之... 高强铝合金是流变成形实现"以铸代锻"的关键材料,流变成形是高强铝合金实现复杂结构件近净成形的有效途径。高强铝合金流变成形存在2个主要矛盾:一是成形件的强度和塑性之间的矛盾;二是合金的成形工艺性能与热处理强化能力之间的矛盾。从半固态浆料制备、专用合金成分设计以及特征微结构调控等三方面探讨了高强铝合金流变成形存在的关键问题。 展开更多
关键词 高强铝合金 流变成形 力学性能 合金成分
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挤压镁合金的研究进展 被引量:7
16
作者 鲍键 李全安 +2 位作者 陈晓亚 张迁 陈籽佚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期108-119,共12页
镁合金因其优异的轻质性、较高的比强度和优良的可回收性等优点在汽车工业、3C产品、航天航空等领域有着广阔的应用前景。近年来,虽然挤压镁合金在市场的应用率稳步增长,但挤压镁合金的商业应用率与挤压铝合金的相比仍然有不小的差距,... 镁合金因其优异的轻质性、较高的比强度和优良的可回收性等优点在汽车工业、3C产品、航天航空等领域有着广阔的应用前景。近年来,虽然挤压镁合金在市场的应用率稳步增长,但挤压镁合金的商业应用率与挤压铝合金的相比仍然有不小的差距,这主要是因为挤压镁合金的可挤压性差、拉伸-压缩屈服不对称、绝对强度低等问题限制了其商业发展。提高镁合金的强度和挤压效率能有效地扩大镁合金的商业化应用范围,而合金成分和热挤压工艺参数是影响挤压合金组织和性能的决定性因素。近年来,研究人员从合金化设计和挤压工艺方面着手,对挤压镁合金的微观组织和力学性能强化进行了深入研究,并取得了重要进展。本文简述了镁合金在挤压过程中出现热裂现象的原因、机理以及影响因素,概述了热挤压过程中合金微观组织的演变规律,总结了动态再结晶的形核机理和织构弱化的机制,讨论了挤压参数(挤压温度、挤压速率、挤压比)对挤压态合金性能的影响规律。从合金成分设计、合金体系方面详细地综述了近年来Mg-Al、Mg-Zn、Mg-Sn、Mg-RE系高强度挤压镁合金的研究进展,并且分析了高强度挤压镁合金的强化机理。根据目前挤压镁合金与挤压铝合金在性能上存在的差距,对挤压镁合金提出了新的合金设计思路和工艺路线,并展望了未来高性能镁挤压合金进一步的研究方向。 展开更多
关键词 可挤压性 挤压参数 织构 高强度镁合金
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激光选区熔化成形高强铝合金晶粒细化抑制裂纹研究现状 被引量:6
17
作者 刘小辉 刘允中 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1-16,共16页
高强铝合金(2×××,7×××等)因具有比强度高、加工性好等优点而被航空航天、汽车等领域广泛应用。随着大推重比飞行器设计及汽车轻量化技术的发展,轻质结构材料的需求日益增加,同时零部件也面临着“薄壁化... 高强铝合金(2×××,7×××等)因具有比强度高、加工性好等优点而被航空航天、汽车等领域广泛应用。随着大推重比飞行器设计及汽车轻量化技术的发展,轻质结构材料的需求日益增加,同时零部件也面临着“薄壁化、中空化、复合化”的发展趋势,高强铝合金的传统加工方法越来越难以满足要求。近年来,激光选区熔化成形(selective laser melting,SLM)作为一种常见的金属增材制造技术(additive manufacturing,AM)在复杂零部件成形领域受到关注,有望成为进一步拓宽高强铝合金应用领域的新兴技术。然而,SLM成形高强铝合金因易产生周期性热裂纹和粗大柱状晶不良组织等问题而发展缓慢,晶粒细化是克服增材制造高强铝合金这一固有热裂问题的关键所在。本文综述了近年来SLM成形高强铝合金显微组织和力学性能调控等方面的研究进展,归纳了不同体系合金的力学性能,重点阐述了抑制SLM成形高强铝合金中热裂纹形成的主要策略,包括SLM工艺参数优化以及通过微合金化或添加纳米颗粒细化晶粒等方法。指出当前研究存在的主要问题是合金成分的改变对材料综合性能以及热处理制度的影响规律尚不清晰等,并展望了未来的发展趋势,如SLM成形新型高强铝合金成分设计与综合性能评价、利用后处理工艺等手段进一步提升合金综合性能以及专用晶粒细化剂的设计与细化机制探究等。 展开更多
关键词 高强铝合金 激光选区熔化 晶粒细化 热裂纹 增材制造
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微量Yb对Al-Zn-Mg-Cu-Zr超高强铝合金的强韧化作用 被引量:3
18
作者 陈康华 方华婵 +1 位作者 齐雄伟 张茁 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期712-717,共6页
通过拉伸性能和断裂韧性测试、扫描电镜断口分析、金相和透射电镜观察,研究添加微量Yb对Al-Zn-Mg-Cu-Zr超高强铝合金(7A60合金)的显微组织和力学性能的影响;根据合金的显微组织特征,分析添加微量Yb对合金强韧化的作用机理。研究结果表明... 通过拉伸性能和断裂韧性测试、扫描电镜断口分析、金相和透射电镜观察,研究添加微量Yb对Al-Zn-Mg-Cu-Zr超高强铝合金(7A60合金)的显微组织和力学性能的影响;根据合金的显微组织特征,分析添加微量Yb对合金强韧化的作用机理。研究结果表明:在7A60合金中添加0.3%Yb后,形成的含Yb共格弥散相,基体保持形变回复组织,基体晶内未形成明显的亚晶组织,抑制了基体再结晶;与7A60合金相比,添加0.3%Yb的合金拉伸断裂时沿晶界和亚晶界分布的二次裂纹明显减少,沿晶界断裂抗力提高;抗拉强度σb从710MPa提高至747MPa,屈服强度σ0.2从684MPa提高至726MPa,断裂韧性KIC从21.6MN/m3/2提高至29.3MN/m3/2。 展开更多
关键词 高强铝合金 YB 强韧化 再结晶
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挤压变形制备高强度镁合金的探索 被引量:5
19
作者 王建军 王智民 《铸造》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期568-571,共4页
调整AZ91镁合金中Al和Zn元素的成分,采用传统的熔炼工艺制成镁合金铸锭,再经过挤压变形制成试样。通过对试样的分析研究,探讨挤压加工对镁合金组织和力学性能的影响规律,以期试制出性能优越的高强度镁合金。
关键词 高强度镁合金 制备 挤压变形
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高强韧铝合金半连铸铸锭温度场与应力场数值模拟 被引量:4
20
作者 罗海军 介万奇 +3 位作者 高志明 郑永健 刘永勤 宋文涛 《铸造技术》 CAS 北大核心 2014年第11期2455-2460,共6页
基于有限差分软件MAGMAsoft的Continuous casting模块,建立了准800 mm×2 000 mm高强韧铝合金半连铸圆锭热-力耦合的有限差分模型。分别对不同结晶器高度、引锭底盘形状,以及不同铸造速度下的温度场、应力场进行了模拟计算。综合分... 基于有限差分软件MAGMAsoft的Continuous casting模块,建立了准800 mm×2 000 mm高强韧铝合金半连铸圆锭热-力耦合的有限差分模型。分别对不同结晶器高度、引锭底盘形状,以及不同铸造速度下的温度场、应力场进行了模拟计算。综合分析了工艺条件的改变对铸锭温度场和应力场的影响规律。结果表明:结晶器高度为200 mm时,液穴深度和铸锭温度梯度较小,裂纹倾向减少;引锭盘形状为圆柱形凸底盘时,有利于降低裂纹倾向;提高铸造速度,使液穴变深,温度梯度增加,裂纹倾向增大。 展开更多
关键词 高强韧铝合金 MAGMA软件 半连续铸造 圆铸锭 数值模拟
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