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TC18钛合金大规格棒材热变形行为研究进展
1
作者 李瑞锋 张智鑫 +2 位作者 唐斌 何书林 李金山 《铸造技术》 CAS 2024年第4期316-327,共12页
近年来,随着自由锻造装备大型化的不断发展,航空航天关键结构件用锻件的大型化需求急剧增长,大规格棒材的制备成为了科研及工业化生产的重点工作。TC18钛合金作为一类高合金化、热变形参数敏感型高强高韧钛合金,已逐步成为航空航天关键... 近年来,随着自由锻造装备大型化的不断发展,航空航天关键结构件用锻件的大型化需求急剧增长,大规格棒材的制备成为了科研及工业化生产的重点工作。TC18钛合金作为一类高合金化、热变形参数敏感型高强高韧钛合金,已逐步成为航空航天关键装备的核心结构材料,因此,其棒材的大型化成为了近年来研究及生产的重点方向。本文梳理了近年来TC18钛合金大规格棒材(Φ300~Φ500 mm)生产技术概况,综述了TC18钛合金热变形数值模拟的相关研究,分析铸锭熔炼、锻造成型及热处理工艺的现状,总结大规格棒材现存问题及解决方法。最后,展望原材料制备过程今后一段时间的研究重点,结合使用单位对TC18钛合金棒材的使用需求,力争在未来打通原材料和成品锻件的全流程制造工艺,实现工艺个性化设计、组织性能定量调控。 展开更多
关键词 TC18钛合金 大规格棒材 热变形行为 强塑性匹配
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钛基复合材料微观结构设计的研究进展 被引量：5
2
作者 黄孝余 唐斌 李金山 《铸造技术》 CAS 2022年第7期473-483,共11页
钛基复合材料具有轻质高强的突出特点,在航空航天等关键领域应用前景巨大。经过近40年的研究,钛基复合材料领域的研究热点由最初的连续纤维增强为主发展到目前以非均匀颗粒/晶须增强为主,但相关研究重点始终围绕着钛基复合材料的塑韧性... 钛基复合材料具有轻质高强的突出特点,在航空航天等关键领域应用前景巨大。经过近40年的研究,钛基复合材料领域的研究热点由最初的连续纤维增强为主发展到目前以非均匀颗粒/晶须增强为主,但相关研究重点始终围绕着钛基复合材料的塑韧性提升这一目标。其中有效的方法之一是对钛基复合材料进行微观结构设计,以实现其强韧性的良好匹配。本文综述了钛基复合材料的几种主要的微观组织构型、相应的制备方法、力学性能以及存在的问题,对钛基复合材料的微观结构设计思路与实现方法进行了简要总结。 展开更多
关键词 钛基复合材料 强韧化 微观结构设计 制备方法
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钛合金板材制备技术的现状及展望(上)——薄板制备技术 被引量：1
3
作者 张智鑫 樊江昆 +3 位作者 李瑞锋 唐斌 王俭 李金山 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第10期22-33,共12页
钛合金板材类产品在航空、航天、海洋、船舶等国防领域有着广泛的应用,其制备技术多年来不断突破、完善,但并未完全成熟。本文梳理了钛合金板材制备技术的概况,介绍了板材轧制成形的工艺方法,重点分析了钛合金薄板制备技术的现状及问题... 钛合金板材类产品在航空、航天、海洋、船舶等国防领域有着广泛的应用,其制备技术多年来不断突破、完善,但并未完全成熟。本文梳理了钛合金板材制备技术的概况,介绍了板材轧制成形的工艺方法,重点分析了钛合金薄板制备技术的现状及问题。通过梳理冷轧和包套叠轧两种制备钛合金薄板的工艺技术,对比了不同钛合金类型(α钛合金、α+β钛合金和β钛合金)的制备工艺和显微组织特征,阐明了钛合金薄板制备技术的关键控制要点,剖析了钛合金薄板产品的现存问题并提出了具体解决方案。最后,展望了国内钛合金薄板制备技术的研究重点和未来发展方向。 展开更多
关键词 钛合金 薄板制备技术 轧制 组织演变 力学性能
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钛合金板材制备技术的现状及展望(下)——中厚板制备技术
4
作者 张智鑫 唐斌 +4 位作者 李瑞锋 樊江昆 彭程 刘川 李金山 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第16期14-28,共15页
梳理了钛合金中厚板制备技术的概况,整理了不同组织类型(等轴、全片层、网篮组织)钛合金中厚板轧制成形过程的控制要点,分析了钛合金中厚板制备技术的现状及问题,并给出了解决方案。通过梳理近α钛合金、α?+β钛合金和β钛合金的制备工... 梳理了钛合金中厚板制备技术的概况,整理了不同组织类型(等轴、全片层、网篮组织)钛合金中厚板轧制成形过程的控制要点,分析了钛合金中厚板制备技术的现状及问题,并给出了解决方案。通过梳理近α钛合金、α?+β钛合金和β钛合金的制备工艺,分析板材轧制过程的显微组织和织构特征,对比不同组织类型板材的力学性能,提出了钛合金中厚板析出相、组织、织构及性能的调控方法,阐明了钛合金中厚板制备技术的关键控制要点,剖析了钛合金中厚板产品的现存问题,包括翘曲度问题、残余应力大、超声探伤水平不稳定性等,并给出了具体解决方案。最后,展望了国内钛合金板材制备技术的3项研究重点和2个发展方向,旨在推进钛合金板材关键产品的特种制造和常规产品的标准化作业水平。 展开更多
关键词 钛合金 中厚板轧制工艺 显微组织 织构 力学性能
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TC4钛合金Y型回转体模锻件成形过程的有限元模拟
5
作者 楚玉东 高文强 +1 位作者 吴天栋 张利军 《铸造技术》 CAS 2023年第3期240-245,共6页
钛合金比强度高、耐腐蚀、生物相容性好,在航空航天、海洋工程等领域获得标志性应用。但是,由于钛合金提炼和加工成本高,限制其使用范围。通过数值仿真技术优化加工过程,缩短零件的试制周期,提高零件的材料利用率,对发展精密成形技术具... 钛合金比强度高、耐腐蚀、生物相容性好,在航空航天、海洋工程等领域获得标志性应用。但是,由于钛合金提炼和加工成本高,限制其使用范围。通过数值仿真技术优化加工过程,缩短零件的试制周期,提高零件的材料利用率,对发展精密成形技术具有重要意义。本文对TC4钛合金Y型回转体模锻件的锻造成形进行了有限元模拟,得到成形过程中金属的充填流动规律,以及坯料上温度场、应力场和应变场的分布规律。根据模拟结果对模具设计和成形方式进行了优化,采用两步模锻的方案成功制备出该模锻件,且有限元模拟结果与实际模锻结果基本相符,对钛合金Y型回转体模锻件的成形具有指导作用。 展开更多
关键词 TC4钛合金 模锻 有限元模拟 工艺优化
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α凝固TiAl合金显微组织细化
6
作者 高文强 刘川 +1 位作者 楚玉东 谭超 《铸造技术》 CAS 2022年第12期1063-1067,共5页
片层TiAl合金因其低密度和优异的高温性能,成为650~900℃下取代镍基高温合金的候选材料。本文研究了热等静压和循环热处理的联合工艺对TiAl基合金(Ti-47Al-7Nb-2.5V-1Cr,原子百分比)中片层团尺寸的影响。结果表明,TiAl基合金热等静压后... 片层TiAl合金因其低密度和优异的高温性能,成为650~900℃下取代镍基高温合金的候选材料。本文研究了热等静压和循环热处理的联合工艺对TiAl基合金(Ti-47Al-7Nb-2.5V-1Cr,原子百分比)中片层团尺寸的影响。结果表明,TiAl基合金热等静压后的微观组织分布很不均匀,但晶粒得到了细化。经单级热处理(HT1)后,TiAl基合金的片层团尺寸较为粗大,达到毫米级;而经双温热处理(HT2:1200℃/20 min→1000℃/20 min)可得到几乎全部为等轴γ相的组织;3次热循环处理后的TiAl基合金中片层团得到细化,其尺寸为50~80μm,且相较于单级热处理的TiAl基合金的力学性能得到显著提升。 展开更多
关键词 TIAL合金 片层组织 循环热处理 晶粒细化 力学性能
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“互联网+”时代下大学生创新创业项目培育实施进展及意义——以材料类专业为例
7
作者 邓莹 李淼鑫 +2 位作者 支瑞雪 李力 陈巧旺 《中文科技期刊数据库（全文版）教育科学》 2022年第10期237-239,共3页
“互联网+”模式即是当今时代的主流,“大众创业、万众创新”的理念的提出使得培养与开发创新创业型人才显得尤为重要。高等院校作为培养创新创业人才的主要场所,应该充分发挥资源优势培,培养大学生的创新创业意识来提升学生的综合能力... “互联网+”模式即是当今时代的主流,“大众创业、万众创新”的理念的提出使得培养与开发创新创业型人才显得尤为重要。高等院校作为培养创新创业人才的主要场所,应该充分发挥资源优势培,培养大学生的创新创业意识来提升学生的综合能力。本文就创新创业计划对于大学生能力培养的现状、对策以及意义进行了简单的分析。大学生创新创业训练计划项目是通过实施国家级大学生创新创业训练计划,促进高等学校转变教育思想观念,改革人才培养模式,强化创新创业能力训练,增强高校学生的创新能力和在创新基础上的创业能力,培养适应创新型国家建设需要的高水平创新人才。创新创业计划项目的意图在于培养一批以学生为主体的适合我国国情需要,国家发展的新型创新人才。在基于“互联网+”的大时代趋势下,各高校都基于自身的优势,大力发展互联网+自身优势专业模式来培养属于自己的高精尖创新人才。 展开更多
关键词 “互联网+” 大学生 创新创业 材料科学
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潮湿固化纳硅涂料在鲁班水库主坝廊道中的应用研究
8
作者 简平 殷黎明 +1 位作者 陈尚 黄圣伟 《水利水电快报》 2024年第9期90-94,99,共6页
水库廊道常年处于渗水、潮湿状态,会导致混凝土大量钙质、镁质析出物流失,廊道内壁的涂装体系常发生分解、粉化、剥落,严重影响了廊道的运营安全及整体形象。采用基于溶胶凝胶技术的纳硅材料对其进行改性,研究了潮湿环境的固化机理,测... 水库廊道常年处于渗水、潮湿状态,会导致混凝土大量钙质、镁质析出物流失,廊道内壁的涂装体系常发生分解、粉化、剥落,严重影响了廊道的运营安全及整体形象。采用基于溶胶凝胶技术的纳硅材料对其进行改性,研究了潮湿环境的固化机理,测试漆膜各项物理、力学、化学性能指标,并在鲁班水库潮湿廊道进行了现场涂装试验,形成了科学、可行的施工工艺。结果表明:潮湿固化纳硅涂料在该类环境中能有效固化,漆膜具有优异的各项性能指标,施工工艺简洁可行。研究成果可有效减少混凝土钙质、镁质析出物流失,有效保障了混凝土结构的安全运营与整体形象,可广泛应用于水库廊道、水电站地下厂房等地下潮湿环境的混凝土结构。 展开更多
关键词 纳米材料 潮湿固化 纳硅涂料 水库廊道 涂装 鲁班水库
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不同镀层在中东海湾地区光伏电站钢桩基防腐中的试验研究
9
作者 谢小松 曲鹏 殷黎明 《太阳能》 2023年第12期97-102,共6页
中东海湾地区常年高温多湿,土壤为中、重度盐碱化,富含氯离子及硫酸根离子,土壤湿度大,导电率强,属重度土壤腐蚀地区。该地区光伏电站常采用H型或C型钢桩基并采用热浸镀锌和镀镁铝锌对钢桩表面进行镀层防腐工艺。通过扫描电子显微镜研... 中东海湾地区常年高温多湿,土壤为中、重度盐碱化,富含氯离子及硫酸根离子,土壤湿度大,导电率强,属重度土壤腐蚀地区。该地区光伏电站常采用H型或C型钢桩基并采用热浸镀锌和镀镁铝锌对钢桩表面进行镀层防腐工艺。通过扫描电子显微镜研究镀层的表面形态,通过能谱仪与X射线衍射仪研究镀层中合金元素分布特征,同时研究其维氏硬度、耐磨性、耐氯性、耐碱性,并进行模拟土壤环境的电化学腐蚀试验研究。研究验结果表明:镀镁铝锌中由于镁的引入,改善了镀层的晶体结构,有助于提升其防腐性能,更适合于光伏支架钢桩基的长期防腐。 展开更多
关键词 光伏支架桩基 钢桩基 热浸镀锌 镀镁铝锌 腐蚀试验
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中东地区光伏钢桩纳硅涂层与热浸镀锌电化学腐蚀试验对比研究
10
作者 谢小松 苏芳眉 殷黎明 《工业建筑》 北大核心 2023年第S02期647-650,共4页
中东海湾地区环境高温多湿,土壤为中、重度盐碱化,富含氯离子及硫酸根离子,土壤湿度大,导电率较强。钢桩基础在此环境下易发生电化学腐蚀,进而影响光伏电站的使用寿命。针对中东海湾地区的地质条件,综合考虑温度、氯离子浓度、硫酸根离... 中东海湾地区环境高温多湿,土壤为中、重度盐碱化,富含氯离子及硫酸根离子,土壤湿度大,导电率较强。钢桩基础在此环境下易发生电化学腐蚀,进而影响光伏电站的使用寿命。针对中东海湾地区的地质条件,综合考虑温度、氯离子浓度、硫酸根离子浓度及pH的影响因素,设计4×3水平的正交试验进行加速电化学腐蚀试验研究,测试自然腐蚀电位、极化曲线及交流阻抗,并对正交试验结果进行极差分析。研究结果表明,纳硅涂层具有更高的自然腐蚀电位,相对更不容易发生腐蚀,热浸镀锌样板的腐蚀速率远大于纳硅涂层样板,热浸镀锌的阻抗小于相同环境下的纳硅涂层,结果表明,纳硅涂层在该类环境下具有更优的防腐效果。 展开更多
关键词 光伏钢桩基 纳硅涂层 热浸镀锌 盐碱土壤 防腐 电化学腐蚀 试验研究
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