朱玉英
,
李强
,
何云华
,
王葛
,
王旭
,
高颖
,
高静娜
材料导报
深过冷是获得特殊性能亚稳材料的一种非常重要的手段,采用无容器凝固技术可以在较低的冷却速度下实现并保持较长时间熔体的深过冷,使过冷熔体热物理性质参数的测量成为可能.介绍了电磁悬浮、助熔剂处理等几种常用的无容器凝固技术,阐述了它们在测量过冷熔体比热容等热物理性质方面的应用,同时综述了过冷状态下熔体比热容等热物理性质的研究现状,并展望了今后的发展趋势.
关键词:
无容器凝固
,
过冷
,
熔体
,
热物理参数
王葛
,
王莉莉
,
高静娜
,
朱国善
,
杜雄飞
,
李强
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20140323
采用有限元数值模拟技术，建立了30CrMo钢大直径厚壁压力气瓶在淬火过程中内部温度场、组织相变场和应力应变场相互耦合的数学模型，给出了气瓶在槽内浸水与内表面径向间歇喷雾外表面连续喷水2种淬火工艺下的温度、组织及应力的分布与演化规律。数值模拟研究结果表明，在槽内浸水淬火冷却过程中，气瓶瓶体内外表面温度差异较大，存在较大温度梯度，气瓶在淬火过程中的应力峰值较大，容易引起气瓶发生较大变形，且瓶体不能完全淬透，马氏体转变量较少；气瓶内表面径向间歇喷雾外表面连续喷水淬火工艺可使气瓶的内外表面冷却强度更加合理，进而降低其内外表面的温度梯度，减小其淬火应力峰值，消除其淬火变形，改善其组织分布，从而保证瓶体组织和硬度的均匀性。
关键词:
数值模拟
,
淬火
,
30CrMo钢
,
压力气瓶
王葛
,
朱国善
,
高静娜
,
王莉莉
,
杜雄飞
,
李强
材料热处理学报
对4130X钢大直径厚壁压力气瓶采用内外表面喷水淬火冷却工艺方案,并借助计算流体力学软件Fluent,对气瓶在喷水淬火冷却过程中内腔流场和瓶身温度场进行耦合计算;通过设计正交试验,分析了喷孔直径、轴向间距、周向排布和入口流速4个影响因素对气瓶内壁淬火冷却均匀性和气瓶内腔压强分布的影响,给出了这4个影响因素对正交试验指标影响的主次顺序,并确定了这4个影响因素的优组合;依据这四个影响因素的优组合,建立了气瓶的数值模拟计算模型,分析了气瓶在喷水淬火冷却过程中内表面换热特性、内腔气雾流动特性和内腔压强分布特性.该淬火工艺方案能保证气瓶淬透,并改善淬火质量,研究结果能够用来指导4130X钢大直径厚壁压力气瓶的淬火工艺制定.
关键词:
压力气瓶
,
淬火
,
数值模拟
,
喷水冷却
,
射流沸腾
王葛
,
杜雄飞
,
高静娜
,
崔明倜
,
李强
材料热处理学报
为了提高大直径厚壁压力气瓶30CrMo钢的综合力学性能,对其最终热处理过程设计了3种内外表面同步间歇喷雾淬火工艺,即淬火-回火(Q-T)工艺、淬火-碳分配(Q-P)工艺和淬火-碳分配-回火(Q-P-T)工艺.并利用数值模拟、物理模拟和相关实验对大直径厚壁压力气瓶的3种最终热处理工艺进行研究,分别给出了气瓶在传统Q-T工艺与新型Q-P(-T)工艺下其内部特征节点的温度、组织及应力的演化规律.研究结果表明,经Q-P-T工艺处理后的大直径厚壁压力气瓶不仅可以降低其瓶身的内外温差和残余应力,而且可以显著改善其内部组织均匀性,提高其残留奥氏体含量,从而改善其瓶身塑性与韧性,提高其综合力学性能.
关键词:
压力气瓶
,
热处理
,
Q-P工艺
,
Q-P(-T)工艺
郝洪顺
,
杨阳
,
秦磊
,
王丽君
,
胡志强
,
刘贵山
人工晶体学报
以无水乙醇为溶剂,从海娜花中提取天然染料,用其作为敏化剂制备了纳米TiO2太阳能电池.采用高效液相色谱-二极管阵列检测器(HPLC-DAD)对天然染料组成进行分析,用紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱对不同pH值下的海娜花染料进行测试,并对其敏化的纳米TiO2太阳电池进行光电性能分析.结果表明:海娜花天然染料主要成分为指甲花醌、木犀草素,次要成分为类胡萝卜素、叶绿素a及芹菜素等;在中性(原始pH值)条件下,在可见光区约420 nm、470 nm、670 nm处有吸收峰,在紫外光区约340 nm处有吸收峰;在碱性条件下,由于指甲花醌、木犀草素、芹菜素等酚羟基质子解离,紫外吸收峰发生红移并且吸收强度增加;在酸性条件下叶绿素a失去卟啉环中的镁成为脱镁叶绿素,主要吸收峰都在420 nm和670 nm左右;在pH =5时,海娜花天然染料作为敏化剂制备的纳米TiO2太阳能电池的光电性能比较好,开路电压为0.39 V、短路电流密度为0.66 mA·cm-2、填充因子为0.60、光电转换效率为0.15％,400nm处IPCE为1.7％.
关键词:
TiO2
,
海娜花
,
染料敏化太阳能电池
,
pH值
,
光电性能
胡连喜
,
王尔德
中国材料进展
综述了热静液挤压技术在烧结态粉末冶金难变形材料挤压成形与粉末体高致密化固结方面的研究进展。简述了热静液挤压工艺原理、工艺特点与适用范围，分析了热静液挤压润滑层形成的影响因素，介绍了热静液挤压润滑介质研制和热静液挤压技术在粉末冶金高比重钨合金、γ-TiAl基合金材料的挤压成形以及纳米晶铝合金、弥散强化铜合金、NdFeB永磁合金等金属粉末体材料的高致密化固结成形方面的应用，指出了热静液挤压工艺的技术优势与发展前景。
关键词:
高比重钨合金
,
γ-TiAl基合金
,
金属纳米晶材料
,
热静液挤压
,
组织性能
张朝晖
,
王富耻
,
李树奎
中国有色金属学报
含钨量较高的W-Ni-Fe密度高合金具有密度高、强度与韧性配合较好等特点, 适合用作动能穿甲弹及防辐射屏蔽材料; 而静液挤压技术在脆性材料变形强化方面具有很大的潜在优势. 研究了静液挤压93W-4.9Ni-2.1Fe合金的性能与显微组织, 并与传统的旋锻态93W-4.9Ni-2.1Fe合金进行了比较. 结果表明, 经静液挤压变形强化的高比重钨合金, 硬度分布和显微组织更均匀; 性能更好.
关键词:
静液挤压
,
钨合金
,
变形强化
,
性能
,
显微组织
