张庆茂
,
杨森
,
刘文今
,
钟敏霖
钢铁研究学报
用金相检测法和能量平衡方程,推导并计算了激光熔覆过程中单位质量熔覆材料的比能Er和单位时间实际输入比能Eh,合理地解释了粉末有效利用系数、熔覆层稀释率随工艺参数变化的规律.结果表明,在激光参数不变的条件下,稀释率随扫描速度和送粉速率的增加而减小;粉末有效利用系数随扫描速度和送粉速率的增加而加大.熔覆材料损失机制主要是由于过热引起的烧损.
关键词:
激光熔覆
,
工艺参数
,
熔覆层
张庆茂
,
刘文今
中国有色金属学报
为降低活塞环、缸套摩擦副的磨损和改善配副性,采用激光熔覆和电镀技术在球墨铸铁表面分别制备原位析出颗粒增强金属基复合材料表层和镀铬层.分别以激光熔覆和镀铬强化的球墨铸铁为上试样,灰铸铁为下试样,模拟活塞环和缸套的工作环境,进行SRV快速磨损实验.实验结果表明:镀铬活塞环和灰铸铁缸套配副,摩擦系数在0.117 0～0.133 2范围内变化,且随摩擦时间的延长,摩擦系数逐渐增加,其磨损机制为粘着磨损;在相同的工艺条件下,激光熔覆强化的活塞环与灰铸铁配副,摩擦系数在0.067～0.085范围内变化,随摩擦时间的延长逐渐降低,其磨损机制为微切削.
关键词:
活塞环
,
原位析出
,
激光熔覆
,
摩擦系数
,
配副性
邵小军
,
岳珠峰
,
王毅
,
张庆茂
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2006.03.006
本文对复合材料斜削结构进行拉伸试验和相应的有限元模拟分析,编制损伤子程序模拟结构内部的损伤.通过对试验数据和数值结果进行对比,数值模拟和试验结果吻合较好.试验和模拟结果显示,由于削层的存在,使得结构更复杂,尤其在过渡段内,各截面的性能不同.通过损伤模拟,预测了三种损伤形式的萌生位置和扩展方向,得出结构首先发生基体损伤,然后是纤维-基体剪切和纤维断裂损伤,基体开裂损伤对斜削结构的影响很小,而纤维-基体剪切和纤维断裂损伤对结构是灾难性的.
关键词:
斜削
,
损伤
,
过渡段
张庆茂
,
刘文今
,
杨森
,
钟敏霖
钢铁研究学报
在分析送粉式激光熔覆过程中能量分配和粉末颗粒云对激光束衰减规律的基础上,通过建立能量平衡方程,推导出熔覆层稀释率与工艺参数、材料参数之间的定量关系表达式,系统分析了影响熔覆层稀释率的因素.结合相关的物理参数、工艺参数和金相检测的熔覆层宏观参数,用方程对稀释率进行了计算.与用金相法实际检测的稀释率相比,上述计算值虽高于实测值,但两者反映的规律是一致的,都客观地反映了激光熔覆工艺参数与工艺结果的关系,为熔覆工艺参数的优化、熔覆层质量的预测、评定和现场控制系统的设计提供了理论依据.
关键词:
激光熔覆
,
稀释率
,
作用效率
杨森
,
黄卫东
,
张庆茂
,
刘文今
,
周尧和
中国有色金属学报
利用5kW CW CO2激光器对Cu-31.4%Mn合金进行了一系列表面重熔实验, 就激光束扫描速度对重熔区微观组织生长方向的影响和超高温度梯度快速定向凝固条件下胞晶间距选择规律进行了研究. 实验结果表明: 熔池中微观组织的生长方向强烈地受激光工艺参数(激光输出功率和扫描速度)的影响. 通过采用本实验的工艺, 实现了与Bridgman法类似的超高温度梯度快速定向凝固, 其温度梯度可高达106K/m, 速度可高达24.1mm/s. Cu-31.4%Mn在超高温度梯度快速凝固条件下的胞晶间距存在一个分布范围.随生长速度的增大, 胞晶间距减小. 胞晶间距与生长速度的关系为: λmax=1.25v-0.61b, λmin=4.47v-0.52b, λ-=9.09v-0.62b. 实验结果与快速凝固条件下枝晶生长模型(Hunt-Lu模型)吻合.
关键词:
激光表面熔凝
,
超高温度梯度
,
定向凝固
,
胞晶间距
张庆茂
,
刘文今
,
杨森
,
钟敏霖
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2001.04.016
在分析自动送粉式激光熔覆材料加入方式、粉粒运动规律、吸热特性以及粉末云对激光束强度衰减规律的基础上,给出粉粒速度、激光作用效率及熔覆层横截面面积的计算公式;结合相关的材料物理参数和工艺参数进行理论计算,利用金相法实际检测了熔覆层的横截面面积.结果表明,理论值与实际值反映的规律相同,客观地反映了激光熔覆工艺参数与结果之间的关系.
关键词:
激光熔覆
,
分析模型
,
作用效率
,
衰减
张庆茂
,
刘喜明
,
陈莉
,
关振中
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2000.04.003
利用电子显微镜、X射线衍射、能谱分析,显微硬度和快速磨损试验,对送粉激光熔覆层逐层剥削,进行组织和磨损性能的跟踪观测,分析了熔覆层组织特征和碳化物的分布规律,熔覆层强度和硬度的提高是组织细化、碳化物强化的结果.为确定激光熔覆层的加工余量提供了依据.
关键词:
熔覆层
,
激光应用
,
磨损性能
王宇光
,
黎观生
,
张庆茂
,
肖建
,
江璐霞
绝缘材料
doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2006.01.001
以二苯甲烷双马来酰亚胺(BMDPM)和芳香二胺为原料,经溶液反应合成了BMDPM改性二胺WDDM521,并以单官能环氧化合物丁基缩水甘油醚(GLY)对WDDM521二胺进行了化学增韧改性,得到GHJ1固化剂.改性二胺WDDM521和GHJ1均适宜用作环氧树脂固化剂.研究了WDDM521溶液的反应温度,并采用红外光谱(FTIR)、凝胶渗透色谱(GPC)及核磁共振(NMR)等手段表征了上述2种固化剂的结构.
关键词:
双马来酰亚胺
,
芳香胺
,
环氧树脂
,
固化剂
曾岗
,
李明伟
,
张庆茂
,
赫晓东
,
韩杰才
稀有金属材料与工程
建立了TiAl合金蒸发和沉积数学模型,采用活度系数体现溶池中不同组元的相互作用,影响组元蒸发速率的因素主要有元素饱和蒸气压和活度系数,计算值与试验值符合良好.研究结果表明,TiAl合金可以采用底部连续进给单一水冷铜坩埚通过电子束物理气相沉积得到.
关键词:
电子束物理气相沉积
,
TiAl
,
蒸发
,
活度系数
,
饱和蒸气压
邵小军
,
岳珠峰
,
王毅
,
张庆茂
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2007.05.020
对复合材料斜削结构进行了压缩试验和相应的有限元模拟分析,编制了损伤子程序模拟结构内部的损伤.通过对试验数据和数值模拟结果的对比,发现数值模拟结果和试验数据吻合较好.试验和模拟结果显示,由于削层的存在,使得结构更复杂,尤其在过渡段内,各截面的性能互不相同.通过损伤模拟,预测了三种损伤形式的萌生位置和扩展方向,发现结构同时发生基体开裂损伤和纤维-基体剪切损伤,然后再发生纤维屈曲损伤.基体开裂损伤和纤维-基体剪切损伤的发生对结构的承载能力有严重影响,是灾难性的.而随后发生的纤维屈曲损伤加剧了这种影响,此时结构完全失去承载能力.
关键词:
斜削
,
损伤
,
过渡段
