毛大恒
,
李文琪
,
李建平
,
崔燕青
,
石琛
机械工程材料
在铸轧过程中同时施加超声场和电磁场制备了铅合金板带,研究了复合能场对铸轧铅合金板带显微组织和力学性能的影响。结果表明:在铅合金铸轧过程中加入超声和电磁复合能场后,铅合金板带的显微组织更加均匀,枝晶被打碎,晶粒更加细化;与普通铸轧铅合金板带相比,复合能场铸轧铅合金板带的力学性能得到显著提高,其抗拉强度提高了12.42%,屈服强度提高了29.17%,伸长率提高了24.16%,硬度提高了1.79/6,铅合金板带的各向异性得到了改善。
关键词:
铅合金
,
超声和电磁复合能场
,
铸轧
,
力学性能
石琛
,
毛大恒
,
刘阳
,
陈铖彬
机械工程材料
通过表面活性剂的复配研制了一种新型热模锻润滑剂——含纳米WS2颗粒的乳化液,测定了乳化液的稳定性、润湿性和表面张力,观察了纳米WS2颗粒在乳化液中的分散状态,并对乳化液的摩擦学性能进行了研究.结果表明:表面活性剂复配能使乳化液的润湿性提高、稳定分散的时间延长,而且纳米WS2颗粒在其中分布得更均匀;添加纳米WS2颗粒后,油膜强度、烧结载荷分别提高了1.7倍和2.5倍,摩擦副的摩擦因数随摩擦时间延长而变化平稳,磨斑直径变小,表面无明显的犁沟出现.
关键词:
热模锻
,
乳化液
,
纳米WS2颗粒
,
表面活性剂复配
,
摩擦学性能
毛大恒
,
赵苏琨
,
李建平
,
扶宗礼
,
石琛
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.06.003
在电磁和超声外场下成功制备铸轧铝带坯,并对其进行冷轧实验,研究了冷轧变形量对复合能场铸轧铝板的微观组织、力学性能和织构的影响,并与相同道次的普通铸轧铝板进行对比.研究结果表明:随着冷轧变形量的增加,两种铸轧铝板的晶粒逐渐被压扁和拉长,最终获得明显的纤维组织,其中复合能场铸轧板的组织更加均匀;复合能场铸轧板各道次的抗拉强度σb和伸长率δ均高于同道次的普通铸轧板,各向异性指数(IPA)明显小于普通铸轧板;随着冷轧变形量的增加,两种铸轧板的黄铜(B)、S及铜(C)织构的密度出现不同程度的增加,而高斯织构(G)先增后减,旋转立方织构(RC)逐渐减少,其中复合能场铸轧板的原始织构较漫散,相同道次的各织构密度较低.冲杯实验结果表明:复合能场铸轧板的深冲性能明显优于普通铝板,其制耳率仅为1.7%.
关键词:
铝合金
,
超声/电磁复合能场
,
冷轧变形量
,
织构
李建平
,
肖琼
,
毛大恒
,
扶宗礼
,
石琛
机械工程材料
分别对5 mm厚的普通铸轧和电磁超声(电磁场和超声波共同作用)铸轧AZ31B镁合金板进行相同工艺的多道次温轧,制备出1.3 mm厚的薄板;对比分析了两种终轧薄板的显微组织和织构,并在175~300℃的温度范围内采用平底杯形冲头进行拉深试验,研究了成形温度对两种终轧薄板热拉深性能的影响.结果表明:电磁超声铸轧的终轧薄板的平均晶粒尺寸为10~12 μm,普通铸轧的终轧薄板平均晶粒尺寸为14~16 μm;电磁超声铸轧与普通铸轧的终轧薄板相比,基面织构取向密度较低,锥面和棱柱面织构取向密度较高;电磁超声铸轧的终轧薄板热拉深性能在175~300℃均优于普通铸轧的,且在250℃左右极限拉深比(LRD)达到最大2.0,此时普通铸轧终轧薄板的LRD为1.875.
关键词:
电磁超声场
,
AZ31B镁合金
,
热拉深
,
极限拉深比
毛大恒
,
扶宗礼
,
李建平
,
肖琼
,
石琛
机械工程材料
采用普通对称式方法(不施加复合能场)和非对称下沉式方法(施加超声波/电磁复合能场)对1060铝合金板带坯进行铸轧试验;研究了复合能场对铝合金板带组织和性能的影响.结果表明:施加复合能场后,铸轧速度(1.2~1.4 m.min-1)提高了30%,铝合金板带的组织由粗大的柱状晶转变为均匀细小的等轴晶,其抗拉强度、屈服强度、伸长率和硬度分别提高了25.03%,24.37%,40.09%和10.95%.
关键词:
1060铝合金
,
超声波/电磁复合能场
,
铸轧
,
力学性能
张彪
,
毛大恒
,
李建平
,
李志鹏
,
石琛
机械工程材料
研究了复合能场(电磁场和超声波)铸轧和普通铸轧AZ31B镁合金板再经不同温度、道次、压下率轧制后的显微组织和力学性能。结果表明:在相同的轧制条件下,复合能场铸轧镁合金板比普通铸轧镁合金板更易发生再结晶,且轧制3道次后前者的晶粒尺寸更细小、均匀;前者的析出相以小质点弥散分布在晶界上,后者则集中分布在晶界及晶界附近区域;轧制温度为250,300℃时,前者3道次轧制后的抗拉强度、屈服强度以及伸长率比后者的分别提高了12.2%,25.4%,145%和12.8%,19.7%,127.8%。
关键词:
AZ31B镁合金
,
复合能场
,
铸轧
,
析出相
,
再结晶
,
力学性能
石琛
,
毛大恒
,
周明
材料导报
采用多能场复合作用下的湿式粉碎法制备出纳米WS2粉末,并加入到发动机润滑油中制备成纳米WS2润滑剂.在自行研制的发动机模拟实验台架上考察了该润滑剂在发动机上的实际应用效果,分析了纳米WS2粉末对发动机润滑油摩擦学性能的影响,研究了其在减少发动机内部磨损和降低发动机油耗方面的效果,最后对比分析了全配方纳米WS2汽机油与2种国外品牌汽机油的性能.结果表明,纳米WS2粉末可以显著延长发动机润滑油的使用寿命和换油周期,并能使发动机活塞环的磨损量减少27.6%,发动机油耗降低13%~28%;同时,全配方纳米WS2汽机油在摩擦学性能、减少活塞环磨损以及降低发动机油耗方面均优于国外品牌汽机油.
关键词:
纳米WS2
,
发动机模拟台架
,
摩擦学性能
,
油耗
石琛
,
毛大恒
,
黄长清
中国有色金属学报
在双辊连续铸轧过程中施加电磁-超声能场制备出1060铝合金铸轧板坯,经不同冷轧变形量的冷轧后退火,制备出系列铝板带,从晶粒大小、形态和取向等方面分析电磁-超声能场对铝板带再结晶组织与织构的影响.结果表明:电磁-超声能场可使铝合金铸轧板坯的平均晶粒尺寸减小50%,使第二相均匀弥散分布在晶内和晶界上,并能降低织构取向密度,使织构组分漫散分布;电磁-超声能场可加大铝合金铸轧板在冷轧-退火过程中的再结晶程度,并获得更加细小均匀的再结晶组织;电磁-超声能场还可降低铝合金铸轧板冷轧-退火后的再结晶织构强度,抑制晶粒的择优取向,提高铝合金铸轧板的深冲成型性能.
关键词:
1060铝合金
,
电磁-超声铸轧
,
冷轧
,
退火
,
织构
毛大恒
,
刘阳
,
石琛
机械工程材料
用自制的超声球磨试验装置采用不同的分散方法(球磨搅拌分散,球磨搅拌、表面活性剂分散,强超声、球磨搅拌、表面活性剂分散)将纳米WS2颗粒分散于PAO6基础润滑油中,研究了纳米WS2颗粒在基础油中的分散稳定性以及表面活性剂对纳米WS2颗粒分散稳定性的影响,并对其分散机理进行了分析.结果表明:强超声、球磨搅拌、表面活性剂分散的复合处理对提高纳米WS2颗粒在基础油中分散稳定性的效果最好,其机理是将基础油中的纳米WS2团聚体解聚,并使解聚后的纳米WS2颗粒表面活性增强,表面特性由亲水疏油转变为亲油疏水,经表面修饰后的纳米WS2颗粒被长碳链极性分子和润滑油分子所包围,形成空间位阻层和溶剂化层共同作用防止纳米颗粒的碰撞团聚,使得解聚后的纳米WS2颗粒长期稳定地分散在基础油中.
关键词:
强超声
,
球磨搅拌
,
纳米WS2颗粒
,
表面活化
,
分散稳定性
梁根
,
石琛
,
毛大恒
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201605002
综述了外加能场(电磁场和超声场)消除钢凝固成形缺陷的研究进展。在钢液凝固过程中施加电磁场主要是借助于电磁力的搅拌作用,达到细化晶粒,减轻疏松、偏析和裂纹的目的;在钢液凝固过程中施加超声场主要是借助于超声波的空化效应和声流效应,实现细化晶粒,减少夹杂物,从而提高钢的力学性能;施加电磁-超声复合能场是消除大尺寸连铸钢坯凝固成形缺陷的新方法,并对其后续研究提出了几个需要考虑的问题。
关键词:
电磁场
,
超声场
,
凝固成形缺陷