林高用
,
郑小燕
,
冯迪
,
杨伟
,
彭大暑
材料导报
结合作者近期的研究工作分析了铝合金厚板淬火残余应力的形成机理及分布;介绍了采用有限元技术开展铝合金厚板淬火残余应力数值模拟的研究进展;根据实验和数值模拟结果,提出了一种可较好解释铝合金厚板淬火残余应力形成机理与分布的局部平衡的"应力与应变波动"模型;分析了该领域存在的主要研究困难,指出了其研究方向.
关键词:
铝合金
,
厚板
,
淬火残余应力
,
形成机理
,
数值模拟
林高用
,
郑小燕
,
冯迪
,
杨伟
,
张胜华
钢铁
采用X射线衍射、扫描电镜及显微硬度等技术,综合比较和分析了H13模具钢在不同热处理状态下经相同气体渗氮处理后表层的组织结构和硬度.结果表明,经淬火+二次回火和淬火+三次回火的试样渗氮后,渗氮层厚度均达到约0.24 mm,致密化合物层厚度达到10μm以上,表面硬度HV达到950(约为HRC 67).这两种热处理状态下渗层中化合物层均由ε相(Fe2N)、γ'相和Fe3O4构成,扩散层均由α-Fe相、ε相(Fe3N)、CrN相和γ'相构成,但各相含量有差别.而淬火态和淬火+一次回火态的渗氮试样未能获得具有足够好综合性能的渗层组织.
关键词:
H13模具钢
,
热处理状态
,
渗氮层
冯迪
,
林高用
,
邹艳明
,
刘健
,
彭大暑
钢铁研究学报
为优化挤压工艺和模具结构,降低H13钢制分流模的疲劳失效率,通过热压缩试验及力学性能测试,建立了H13钢的本构方程和应变一低周疲劳寿命关系,结合FEM提出了一种预测H13钢制分流模低周疲劳寿命的方法;应用此法分析了工艺和结构参数对模具疲劳寿命的影响,结果表明:疲劳寿命随着挤压速度的增加而减小,随着模桥根部圆角半径的增大而增大,而结构参数为影响疲劳寿命的关键.最后通过实际生产验证了该方法的可靠性.
关键词:
H13钢
,
分流模
,
疲劳寿命
,
预测方法
林高用
,
郑小燕
,
冯迪
,
杨伟
,
张胜华
钢铁
采用X射线衍射、扫描电镜及显微硬度等技术,综合比较和分析了H13模具钢在不同热处理状态下经相同气体渗氮处理后表层的组织结构和硬度。结果表明,经淬火+二次回火和淬火+三次回火的试样渗氮后,渗氮层厚度均达到约0.24 mm,致密化合物层厚度达到10 μm以上,表面硬度HV达到950 (约为HRC 67)。这两种热处理状态下渗层中化合物层均由ε相(Fe2N)、γ′相和Fe3O4构成,扩散层均由αFe相、ε相(Fe3N)、CrN相和γ′相构成,但各相含量有差别。而淬火态和淬火+一次回火态的渗氮试样未能获得具有足够好综合性能的渗层组织。
关键词:
H13模具钢;热处理状态;渗氮层
张新明
,
吴泽政
,
刘胜胆
,
冯迪
,
欧阳惠
,
王婷
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.04.005
采用电化学测试、浸泡实验、金相显微镜、扫描电镜、透射电镜等实验手段研究固溶处理对7A55铝合金局部腐蚀性能的影响.结果表明:轧板中大量的第二相使轧板发生严重的腐蚀,整个表面被剥落下来.单级固溶的再结晶程度较低,亚晶组织细小,但合金残留第二相较多,耐蚀性能差.低温回复+高温固溶处理(450℃/1h+480℃/30min)可以将粗大第二相大部分溶解,且获得最少的再结晶分数和细小亚晶组织.实验结果表明,450℃/1h+480℃/30min固溶处理具有最佳的耐局部腐蚀性能.
关键词:
7A55铝合金
,
固溶处理
,
局部腐蚀
冯迪
,
林高用
,
刘健
,
邹艳明
,
彭大暑
钢铁
为建立H13钢制模具失效分析的有限元模型,利用Instron8032对该材料在20~650℃范围内的弹性模量进行了测量,利用Gleeble1500对其在650~800℃温度范围,0.1~20s-1应变速率下的热压缩变形行为进行了研究.结果表明:弹性模量随温度的升高先下降再上升,在350℃时再次下降;流变应力随变形温度的升高而降低,随应变速率的提高而增大.结合广义Hooke定理和利用Zener-HIollomon参数描述的双曲正弦函数,建立了H13钢的热变形行为的数学模型.
关键词:
H13钢
,
弹性模量
,
热压缩
,
流变应力
,
数学模型
冯迪
,
张新明
,
邓运来
,
刘胜胆
,
吴泽政
,
郭奕文
中国有色金属学报
利用硬度、电导率与拉伸性能测试,结合差示扫描量热法(DSC)和透射电镜(TEM)研究预时效温度和回归加热速率对7055铝合金力学性能和电导率的影响,并讨论各RRA制度下微观组织的变化。结果表明:由于7055铝合金中厚板在回归加热过程中存在慢速升温过程,近峰时效作为预时效制度更适合7055铝合金中厚板的回归再时效处理。经过(105℃,24 h)?3?℃/?m?in→(190℃,50 min)+(120℃,24 h)的三级时效处理,7055铝合金中厚板强度和电导率优于T6和T73状态的综合性能。
关键词:
预时效温度
,
回归
,
加热速率
,
7055铝合金
,
中厚板
冯迪
,
张新明
,
刘胜胆
,
韩念梅
稀有金属
利用Gleeble-3500试验机,在300~450℃和0.1~10 s-1的变形条件下,研究了大规格铸锭晶粒尺寸的不均匀性对新型高强Al-7.68Zn-2.12Mg-1.98Cu-0.12Zr合金热变形行为的影响.SEM观察表明,大铸锭表层的晶粒尺寸比心层细小.热变形过程中,细晶组织(铸锭表层)的流变应力在高温和低应变速率条件下低于粗晶组织(铸锭心层).计算得到表层和心层组织的热变形激活能分别为140和125.4 kJ/mol.基于位错密度理论,利用一种两阶段型本构方程分别预测了粗晶和细晶组织的流变应力,并建立了不同晶粒度组织的动态再结晶软化方程.电子背散射衍射(EBSD)观察表明,合金在300~400℃条件下发生动态回复,在450℃和低应变速率速(0.1 s-1)条件下出现动态再结晶(DRX)现象,动态再结晶晶粒在原始大角度晶界上形核.由于表层(细晶)组织的晶界密度高,因此其动态再结晶程度高于心层(粗晶)组织.
关键词:
Al-Zn-Mg-Cu 合金
,
晶粒尺寸
,
热变形
,
动态再结晶
赵锐霞
,
尹亮
,
潘玲英
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2012.04.014
对PMI泡沫夹层结构整流罩冯卡门锥段成型技术进行了研究,通过对玻璃钢面板及其泡沫夹层结构性能、面板成型、泡沫热成形、泡沫拼接、玻璃钢泡沫夹层结构成型及无损检测等技术研究,确定了玻璃钢外面板、预先固化,然后与泡沫等复合组装,最后铺覆内面板,整体进罐固化的成型工艺.结果表明,玻璃钢面板纵、横向拉伸强度为602、593MPa,模量为26.0、27.2 GPa,满足设计强度≥350MPa、模量≥25GPa的要求;玻璃钢/PMI泡沫夹层结构泡沫密度为(110±10)kg/m3,厚度28mm,纵、横向侧压强度为32.9、30.5MPa、模量为2.31、2.38GPa,满足设计指标侧压强度≥25MPa、模量≥2.0GPa的要求,采用玻璃钢/PMI 泡沫夹层结构分步固化成型工艺研制的首件新型号整流罩冯卡门锥段,满足设计使用要求.
关键词:
泡沫夹层结构
,
冯卡门锥段
,
成型技术